超级电容器是一种新型电化学储能器件其能量密度介于传统电容器和电池之间。通过电极材料和电解质界面快速的离子吸附/脱附或者可逆的法拉第氧化还原反应来储存能量。超级电容器具有高比电容、高功率密度、循环寿命长、低维护成本、快速充放电、使用温度范围广等优点,在今后的能源存储领域具有广阔的应用和发展前景。然而,制约超级电容器应用的主要原因是能量密度低。因此,制备具有高功率密度和高能量密度的超级电容器是近年来电化学储能领域研究的热点之一。超级电容器的性能主要依赖电极材料,研发制备具有高比电容的电极材料是提高超级电容器能量密度的主要方法。因此,本文采用简单的一步水热法,在泡沫镍基底原位生长对苯二甲酸盐,并直接作为电极材料应用于超级电容器中。具体研究内容如下:（1）采用对苯二甲酸和氯化亚铁为原料,第一次用简单的水热合成法在泡沫镍上原位生长制备了对苯二甲酸亚铁Fe（OH）（C₈H₅O₄）。可以直接作为超级电容器的正极材料,并且表现出优良的赝电容行为。Fe（OH）（Tp）电极在电流密度为10 mA cm^-2(1.25 A g^-1)下具有较高的比电容5.25 F cm^-2(656.3 F g^-1)。而且,即使在电流密度高达50 mA cm^-2下经过了5000次充放电后电容保持率为78.2%。将制备的Fe（OH）（Tp）电极作为正极,活性炭电极为负极,组成非对称超级电容器器件。电化学测试结果表示,电压窗口扩大为1.5 V,功率密度为375 W kg^-1器件的能量密度为16.68 Wh kg^-1。经过5000次循环电容器的初始电容保持率是84.7%,且库伦效率为96%,说明整个体系的电化学反应稳定性和可逆性较好。以上数据表明Fe（OH）（Tp）电极具有良好的电化学性能,将成为超级电容器的重要研究材料。（2）通过简单的水热法成功的在泡沫镍上原位制备了一种层状羟基衍生物Co₂（OH）₂（C₈H₄O₄）,通过扫描电镜表明产物是由大量的双刃片状晶体组成的,并沿a轴生长。所得的Co₂（OH）₂（Tp）材料无需进一步处理直接作为超级电容器的正极进行电化学测试。Co₂（OH）₂（Tp）电极在电流密度为10 mA cm^-2(0.5 A g^-1)下表现出超高的电荷存储容量18.71 F cm^-2(2521 F g^-1),在电流密度为50 mA cm^-2下反复充放电5000次后比电容仍保持初始比电容的82.4%,说明具有较好的循环稳定性。将Co₂（OH）₂（Tp）电极材料与活性炭电极组成非对称超级电容器,电解液为3 M KOH水溶液。非对称超级电容器在功率密度为221 W kg^-1表现出超高的能量密度30.62 Wh kg^-1。此外,在电流密度0.29 A g^-1(10 mA cm^-2)下,器件有较大的比电容98 F g^-1(3.33 F cm^-2)。在电流密度50 mA cm^-2循环5000次,器件的电容保持率为88.1%,非对称超级电容器器件的循环稳定性优异,这些令人鼓舞的电化学性能说明Co₂（OH）₂（Tp）材料有望成为一种有前景超级电容器的电极材料。