金属氧化物纳米材料具有尺寸优势,同时具备独特的物化性能,比传统金属材料具有更高的应用价值。因此,金属氧化物纳米材料的研究正在逐步深入,研究过程暴露出了金属氧化物纳米材料单独使用时稳定性差,容易团聚,易受环境酸碱性影响的弊端,为了解决这个问题,会将纳米粒子与性能稳定性较高的基体材料复合,达到保护粒子提高应用性的目的。复合纳米材料因其高比表面积,特殊的结构和多功能性等优势在纳米材料领域备受关注。所以本文提出的复合纳米粒子的制备方法在科学研究和工业应用上都存在很大意义。本文使用模板法配合水热法同时利用质子胺催化构筑Si-O-Si网络的理论,通过选取合适的有机金属盐前驱体,成功在近中性条件下合成了碳层包覆的二氧化硅负载金属氧化物纳米粒子的复合纳米材料。主要进行的工作如下:首先合成了用作前驱体的溴乙酸金属盐,以APTES和TEOS为硅源在水醇中性体系中产生的质子化氨基自催化构筑生成连续的Si-O-Si网络,同时通过SN2亲核取代反应将有机金属盐引入到烷基链中,煅烧得到Co₃O₄@SiO₂纳米粒子,然后以葡萄糖为碳源用水热法进行包覆,处理后成功制备K-Co₃O₄@SiO₂/C纳米粒子。本文通过性能测试展示出材料优异的电化学性能和循环稳定性证明了这一制备手段能够得到了具有在1 A·g-1电流密度下达到419.94 F·g-1的高比电容和较小电阻（ESR=0.77Ω,Rct=0.858Ω）的超级电容器电极材料;而后通过会对材料产生影响的因素进行研究,来探讨材料结构以及性能的调控,首先以Co₃O₄@SiO₂为模板,利用水热过程中C6H12O6与CH4N2S之间的相互做用,将N,S元素引入到C层中,得到杂元素掺杂的K-Co₃O₄@SiO₂/C-N,S纳米粒子,再通过改变水热时间探究材料的调控结果。最后通过对比形貌测试结果以及电化学数据得到材料结构和性能制备的最优条件。