电极材料作为超级电容器的灵魂,决定着其性能与价格。高效、廉价的电极材料的开发和利用意义重大。具有微纳结构的碳材料如石墨烯、碳纳米管、碳纤维、碳微球以及多孔碳等因其独特的结构、高比表面积、良好的导电性以及优异的物理和化学稳定性,是极具潜力的高性能超级电容器电极材料。本论文以廉价的废弃物（废弃机油、胡麻油渣）为原料,通过碳化活化、高温自压热解等方法简易制备出性能优异的多孔碳及碳纳米管,同时制备了金属硫化物/碳纳米管复合电极材料,对所获得材料的结构和形貌进行等进行了系统的表征,并将其作为超级电容器电极材料对其电化学性能进行了系统测试。（1）以废弃机油为碳源,经碳化活化工艺,获得具有高比表面积和优异电化学性能的分级多孔碳纳米片材料,为废弃机油的资源化利用提供了一种新的方法。系统优化了碳化温度以及活化剂用量对所获得材料的形貌、比表面积、孔容以及表面元素和官能团的影响。其结果表明碳化温度为700℃,热解碳/活化剂比例为1:4时所获得样品具有最高的比表面积和比电容。其比表面积高达2276 m² g^-1,孔容达1.19 cm³ g^-1,比电容最高达352 F g^-1,在20 A g^-1的大电流密度下电容保持率达到87.7%,并且经5000次循环后电容无显著损耗,显示出优异的倍率和循环性能。（2）以废弃机油为碳源、二茂铁为催化剂,采用高温自压热解法制备多壁碳纳米管（CNT）材料,并对其制备条件进行了优化。其结果表明,当热解温度为900℃,碳源/催化剂比例为2:1时所制备的样品中碳纳米管纯度最高,形貌最好。对所制备的碳纳米管进行电化学性能测试,其结果表明,在电流密度为0.5 A g^-1时,所获得多壁碳纳米管的比电容最高达到75F g^-1,相比于商用多壁碳纳米管提高了大约一倍(38.5 F g^-1)。电流密度从0.5 A g^-1增加到20 A g^-1时,所制备多壁碳纳米管的电容保持率为83.3%,且经5000次循环后,电容保持率达到95%,表现出优异的电化学性能。（3）以废弃机油为碳源,二茂铁为铁源及催化剂,升华硫为硫源,通过高温热解——硫化法,充分利用制备CNT时所残留的纳米Fe颗粒,简易制备出纳米FeS₂/CNT复合物。对所获得的复合材料进行了系统表征,并考察了其电化学性能。其结果表明纳米FeS₂附着于CNT表面或者被CNT所包裹,从而形成3D网络结构。复合材料在0.5 A g^-1电流密度下比电容达到350 F g^-1,为纯纳米FeS₂比电容的1.45倍。当电流密度从0.5 A g^-1增大到10 A g^-1时,复合材料的电容保持率约为56.4%,较纯纳米FeS₂仅21%的电容保持率显著提高。通过与CNT进行复合后,复合材料经1000次循环后的电容保持率约为纳米FeS₂的1.5倍,从46.5%显著提高到69.7%,说明通过与自制CNT复合可大幅提高纳米FeS₂的电化学性能。（4）以生物质废弃物胡麻油渣为碳源,经碳化活化工艺,获得了具有高比表面积和优异电化学性能的分级多孔碳材料。经优化后所获得样品比表面高达到3230 m² g^-1,孔容达到1.67 cm³ g^-1。在电流密度为0.5 A g^-1时,比电容最高能达369 F g^-1。当电流密度从0.5 A g^-1增加到20 A g^-1时,电容保持率为92.7%。同时,在电流密度2 A g^-1下经5000次循环后其电容保持率为98%,表现出优异的倍率、循环性能。