超级电容器是近几年发展起来的一种新型储能装置,具有功率密度高、使用寿命长、工作温度宽及充放电迅速等优异特性。超级电容器电极材料主要有三大类,即碳素材料、导电聚合物和过渡金属氧化物。在这三类电极材料中,过渡金属氧化物纳米材料作为超级电容器电极材料受到了广泛的关注与研究,其原因在于过渡金属氧化物种类多、价格低廉,尤其是具有丰富的法拉第准电容反应,因而该类材料的理论比电容值和能量密度都非常高。常见的过渡金属氧化物有MnO2、NiO以及CO3O4等,其中MnO2因其丰度高、窗口电位宽和环境友好而被列为研究重点。本论文采用简易的电化学沉积法制备了几种MnO2纳米材料,并探讨其电化学性能差异的影响因素。首先研究了泡沫镍、石墨纸和碳纤维布这三种集流体对制备电极材料的影响。结果发现,碳纤维布背景电容大,易对电极材料电化学性能的准确性造成干扰；泡沫镍需使用酸液清洗其表面氧化层,废酸对环境危害大,且泡沫镍测试过程中易被氧化；而石墨纸背景电容较小,且十分稳定；因此石墨纸为最佳集流体。随后,以石墨纸为基底研究前驱体溶液对制备MnO2纳米材料的影响。本论文分别对Mn(CH3COO)2、Mn(NO3)2和MnCl2三种溶液进行电化学沉积,发现电沉积Mn(NO3)2和MnCl2溶液均获得MnO2纳米球,而电沉积Mn(CH3COO)2溶液获得MnO2纳米片。电化学性能测试表明电沉积MnCl2溶液获得的MnO2纳米球质量比电容最高,2mV s-1扫描速度下达318Fg-1,1000次循环伏安测试后,质量比电容仍保持初始值的98%,因此相对于Mn(CH3COO)2和Mn(NO3)2溶液,MnCl2溶液更适合作为电沉积法制备高性能MnO2纳米材料的前驱体溶液。基于以上研究基础,本论文进一步采用电化学沉积法合成了蓬松的海绵状MnO2/NiCo2O4超薄多孔纳米片复合材料,其蓬松的海绵状结构有利于电解液渗透到电极内部参与电极反应,并且便于电极材料向电解液释放循环产生的焦耳热,增加电极的循环稳定性；其超薄多孔纳米片有利于电极进行快速可逆的法拉第准电容反应,提高材料的倍率性能。MnO2/NiCo204复合纳米材料在电流密度为1和50Ag-1时质量比电容分别为935和700F g-1,即电流密度增加50倍时其质量比电容保持率达74.9%,倍率性能非常优秀。经过2.5万次的循环伏安测试后,材料的质量比电容仍保持初始值的103%,具有非常杰出的稳定性。MnO2/NiCo2O4复合纳米材料的比电容高、倍率性能优异且循环寿命超长,在高性能超级电容器中具有非常好的应用前景。