目前对超级电容器能量密度的提升研究主要聚焦于电极材料的选取以及电解质的优化设计,在构筑低价且性能优异的电极材料基础上,改善电解液性能,以期构筑高性能超级电容器。本论文从氧化石墨烯（GO）出发,制备了还原氧化石墨烯（r GO）水凝胶及Mn CO₃@r GO复合材料,并分别研究其在添加了电化学活性的KI电解液（硫酸、硫酸钠）中的超电容性能。主要内容如下:1.水热反应,制备具有三维网状结构的石墨烯水凝胶（GEs）,这种独特的三维结构,解决了石墨烯片层容易堆叠的缺点。将电解液浸泡过的GEs切片直接用作电极片,两电极组装测试。GO浓度的不同会造成电极材料的电容差,测试结果可知在GO浓度为5 mg m L^-1时得到的GE5比电容值最高,在电流密度为0.5 A g^-1时,GE5的比电容值为342.75 F g^-1;在电流密度为10 A g^-1时,GE5的比电容值分别为33.0 F g^-1。随着GO浓度的增加,GEs的三维网络结构越来越优异,有利于电解液离子自由扩散,GEs电容性能在升高,5 mg m L^-1时,制备的GE5的电容最大,继续增大GO浓度,由于GO含量过多造成了片层堆叠,材料的电容减小。为了探究进一步提高GE5电化学性能,用水合肼对GE5在不同温度下二次还原,通过调控GE5表面的官能团获得最好的结构。测试表明还原温度为50oC时,制备的材料GE5-50R比电容值最大,在电流密度为1 A g^-1时,GE5-50R在H₂SO₄+KI电解液中的比电容值为538.8 F g^-1,能量密度可高达54.06 Wh kg^-1。对比电解液不同造成的电容差异,将GE5-50R在H₂SO₄电解液中测试,在电流密度为1 A g^-1时,比电容值为299.45 F g^-1,说明电解液中添加活性物质,可以提高电容器的电容。将GE5-50R在H₂SO₄+KI电解液中进行寿命测试,经过800次循环伏安测试后,其比电容值可以保持原本的85%,对比在H₂SO₄电解液中800次循环伏安测试以后的5%保持率可知,KI的添加是提高超级电容器电化学性能的有效手段。2.用KMn O₄和GO作为前驱体通过一步水热反应制备出一系列的Mn CO₃@r GO（GMs）复合材料。对于不同浓度的KMn O₄,得到的GMs做电极材料体现在超级电容器上也有不同的电化学性能,随着KMn O₄浓度的增加,电容性能下降,浓度为0.02 M时得到的GM2具有最好的电容特性。在Na₂SO₄电解液中测试,电流密度为0.5 A g^-1时,GM2比电容为61.2 F g^-1。在Na₂SO₄电解液中添加KI配置活性电解液,组装三电极进行电化学测试,测试的电化学曲线出现赝电容特有的氧化还原特征,电流密度为0.5 A g^-1时,GM2比电容为546 F g^-1,2000次循环伏安测试以后电容仍能保持第100次循环的93%,说明在电解液中引入活性成分是增加超级电容器电化学性能的有效手段。