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超级电容器作为一种性能优异的能量储存器件,受到了越来越多的关注。石墨烯由于比表面积大,孔径均匀,导电性好,机械性能稳定等特点,成为用作超级电容器的重要电极材料。石墨烯的片层结构易堆垛且表面疏水,不利于提高电极性能。因此本论文从结构调控,掺杂,高温稳定性和负载四方面对提高多孔石墨烯作为超级电容器电极的性能进行了研究,主要内容如下:（1）以硫酸镁晶须作为模板和硫源,乙烯为碳源,氨气为氮源,采用化学气相沉积法,制备出硫氮双掺杂石墨烯晶须（SNGF）。该材料具有纤维状多孔结构,S、N成功掺入石墨烯晶格网络中;具有较好的导电性,因此比容量更高（0.25A/g时的比容量为311F/g）,倍率性能较好,循环稳定性良好,能量密度和功率密度较高。（2）将采用片状多孔氧化镁为模板,甲烷在900℃裂解得到的石墨烯与单质硫进行机械混合加热,制备硫修饰石墨烯（S@G）。S@G保持了石墨烯多孔多褶皱的片状形貌,硫含量高达2.37 atom%,导电性和亲水性更好;硫掺杂量为5%的石墨烯样品具有更高的比容量（0.25A/g时的比容量为257 F/g）,较好的倍率性能,优异的循环性能。（3）乙烯在680℃裂解得到的石墨烯分别不带模板和带模板于不同的温度下煅烧。不带模板的石墨烯经过高温煅烧,片层结构被破坏,超级电容器电极性能下降;带模板的石墨烯经过高温煅烧,片层结构保留较好,比表面积增大,在电化学测试中,900℃下煅烧的石墨烯比容量增大（0.25A/g电流下275 F/g）,并且具有较好的倍率性能和循环性能,功率密度和能量密度增大。（4）将未烘干的石墨烯与Ni（NO3）2溶液浸渍后煅烧,得到负载NiO的石墨烯（NiO@G）。NiO与石墨烯成功复合,NiO负载量为42%的样品（NiO@G-3）具有更高的比容量（1A/g时的比容量为138 F/g）,NiO@G-3与NMG组成的非对称电容器具有较好的倍率性能,循环性能,以及高能量密度和功率密度。