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作为一种新型的储能器件，超级电容器在功率密度、生产成本、循环寿命、以及环保等方面具有非常大的优越性，是现今储能装置领域研究的热点。活性炭被广泛用作超级电容器电极材料，其结构直接决定了超级电容器的性能。本课题旨在实现用植物废弃物制备活性炭，并进行结构表征和测试其超级电容性质。利用一步高温热裂解炭化工艺制备植物基活性炭，采用不同的植物前驱体、改变炭化温度和延长炭化时间得到不同结构的活性炭材料，使用KOH和NaCl来提高活性炭的结构性能，从而改善活性炭材料的超级电容性质。研究比表面积、孔容以及孔结构对炭电极材料的电化学性能的影响。使用SEM、XRD、Raman、TGA和全自动比表面及孔隙度分析仪对活性炭材料的结构进行了表征；用电化学工作站对活性炭电极材料进行了超级电容性能的测试。主要研究工作和结论如下：采用异木棉树皮、酒瓶椰子树皮、竹叶、芦苇、盆架子树叶和芭蕉叶为原料，采用高温一步炭化方法制备活性炭，没有经过活化的炭材料具有优良的空隙结构，其比表面积从66m~2/g到468m~2/g。其中，异木棉树皮和酒瓶椰树皮基活性炭的比表面积分别高达386m~2/g和468m~2/g。电化学测试结果表明酒瓶椰子树皮基活性炭具有优良的超级电容性能，当以电流密度为1A/g进行充放电时，其比电容和能量密度分别高达129F/g和25.8Wh/kg。选用异木棉树皮为前驱体，研究炭化温度、炭化时间对活性炭孔结构及其电容性能的影响。研究结果表明随着炭化温度升高和延长炭化时间，异木棉基活性炭的比表面积逐渐增加。炭化温度从700℃升高至1000℃时，活性炭的比表面积从36m~2/g提高到221m~2/g，其比容量也从28.3F/g增加到106F/g；在1000℃炭化时间从1h延长至5h时，活性炭的比表面积从211m~2/g提高到396m~2/g，其比容量先增加后有所下降。在1000℃炭化4h时，活性炭材料的比容量和能量密度最大，分别为120.8F/g和24.2Wh/kg。采用化学活化改变了活性炭的结构和提高了其电容性能。以KOH作为活化剂，与800℃炭化的异木棉树皮基活性炭均匀混合后在500℃低温活化，比表面积和孔容分别提高了290%和330%，电容量提高了124%；当扫描速度为5mV/s时，其比电容和能量密度分别高达202.5F/g和40.5Wh/kg。用NaCl浸泡酒瓶椰子树皮后高温炭化比未处理的比表面积增加65%，中孔比例提高到了53%。其比容量和能量密度分别高达203.3F/g和40.7Wh/kg，与未处理相比超级电容性能提高了约60%。综上，本论文较为系统的研究了植物基活性炭的制备工艺、孔结构及其超级电容性能，制备出了比表面积高、超级电容性能优良、成本低廉和工艺简单的活性炭材料，对开发新型植物基活性炭以及探索简易的活性炭制备方法提供借鉴。