锂离子电池由于能量密度高、放电效能好、循环寿命长等优点而在许多领域得到广泛的应用。相较于传统的石墨负极，目前研究较多的锂离子电池负极材料是碳纳米管(CNT)、石墨烯及其复合材料。石墨烯和碳纳米管具有良好的导电性，但是它们的理论容量不高;相反锰的氧化物具有较高的理论容量，但其导电性差。研究表明，在锰的氧化物中加入导电碳材料，应用于电池材料及电容器材料中，具有良好的充放电性能。本文立足于氧化锰/碳复合材料在储能设备中的应用，制备了纳米MnO2/CNTs和纳米Mn3O4/RGO（RGO:还原氧化石墨烯）等不同纳米复合材料，并探究了其作为锂离子电池负极材料的充放电性能以及应用在超级电容器中的电容性能。主要研究内容如下:　　(1)以高锰酸钾(KMnO4)为原料，采用水热法，通过控制不同反应时间制备了纳米MnO2。结果表明，在150℃下反应12h制得的纳米MnO2为形貌均一的纳米棒状结构。然后以CNT和KMnO4为原料，在未添加表面活性剂的条件下，通过水热法制备了MnO2/CNTs纳米复合物。实验分别采用经酸化处理的和未经酸化处理的CNT作为原料制备了MnO2/CNTs纳米复合物Mn-CNT_1和Mn-CNT_2，实验结果表明酸化处理CNT后制备的纳米复合物具有更好的充放电性能。通过改变原料KMnO4的质量来控制MnO2在CNT中的负载率，结果发现，当原料CNT和KMnO4的质量比为1∶3时，制备的纳米复合物表现出最优异的电化学性能，其首次库伦效率可达到78.2％，经过25次循环后仍可达到72.4％。实验还探究了退火过程对材料结构性能的影响，从透射电子显微镜(TEM)照片可以看到经过退火处理后纳米复合材料的粒子尺寸减小，并且具有更好的电化学性能。另外，对MnO2/CNTs纳米复合物进行了电容测试，发现复合材料的电容性能要好于纯相纳米MnO2材料的电容性能。　　(2)以石墨为原料，采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO)。以醋酸锰为原料，采用水合肼作为还原剂的方法制备了纳米Mn3O4。以醋酸锰和GO为原料在类似条件下制备了复合材料Mn3O4/RGO。实验通过改变原料醋酸锰的质量来控制Mn3O4在片层RGO上的负载量，结果表明，原料中氧化石墨烯与醋酸锰的质量比为3∶5时，显示出最好的电化学性能。实验还研究了退火过程对材料电化学性能的影响，结果发现，退火后其锂离子电池的充放电性能均有不同程度的提高。将各材料应用在超级电容器中测试其电容性能，发现复合材料的电容性能明显优于纯相材料的电容性能。