21世纪人类在科学领域面临的重大挑战就是实现清洁能源的高效循环。近年来，超级电容器的深入探讨吸引了研究者的广泛关注。超级电容器是一类介于二次电池和传统电容器之间的新型储能器件。与二次电池相比，超级电容器具有更长久的充放电寿命和更高的功率密度，与传统电容器相比又具有更大的能量密度，所以超级电容器作为一种潜在的新能源设备在实际应用中发挥越来越重要的作用，主要是因为其具有功率密度高、循环周期长、操作简单等优点。但是，其能量密度较低和部分成本较高的缺点也严重影响了超级电容器的后续发展。克服超级电容器能量密度低的有效方法之一就是开发新型电极材料。本论文主要从以下几个方面研究了以碳布为基体的超级电容器材料:　　(1)米用简单的水热和电沉积的方法在碳布(CC)基体表面负载Co3O4纳米结构，探究不同的合成方法和条件对二元复合材料的形貌结构和性能的影响。首先，利用水热法在CC表面均匀生长Co3O4纳米线，通过控制水热反应的时间长短来调控纳米线的形貌，进而获得电化学性能最优异的水热时间。另外，以CC为工作电极，以硝酸钴为电解液，在-1.0V下进行恒压电沉积生长Co3O4纳米片，通过控制电沉积的时间来调节得到的纳米片形貌，选择性能较好的水热反应时间和电沉积时间得到电化学性能优异的二元材料Co3O4/CC。　　(2)分别以性能优异的水热Co3O4纳米线和电沉积Co3O4纳米片作为工作电极，Ag/AgCl为参比电极，Pt片为对电极，用循环伏安电沉积的方法沉积CoS，得到两种三元复合材料Co3O4(水热)@CoS/CC和Co3O4(电沉积)@CoS/CC。通过比较两种三元复合材料可以得到在Co3O4纳米片表面电沉积CoS比Co3O4纳米线表面电沉积CoS具有更优异的形貌和电化学性能。然后通过比较电沉积不同时间CoS得到的三元复合材料，选择出具有最优异的电化学性能的循环伏安电沉积圈数。同时，对二元材料Co3O4/CC和三元复合材料的电化学性能进行对比。得出较二元材料相比，三元复合材料的比电容在相同循环速率和电流密度下的比电容均较高。在5Ag-1时循环5000次，二元和三元复合材料的比电容分别保持原始的70.7％和78.1％，证明通过Co3O4纳米片和CoS的协同作用，使得复合材料具有良好的循环稳定性。　　(3)以Co3O4@CoS/CC为正极，制备C-NWs/CC为负极，组装柔性全固态非对称超级电容器。为了探究组装后的器件的电化学性能，对其进行了不同条件下的CV和GCD测试，同时组装了以Co3O4@CoS/CC为正负极的对称器件和以Co3O4/CC为正极，C-NWs/CC为负极的非对称器件进行对比，对三种器件进行阻抗测试和循环稳定性测试，最后计算了三种器件在不同功率密度下的能量密度大小。　　(4)考虑到多孔碳结构能够增大碳材料的比表面积，优化碳材料内部孔道结构，但相比于金属氧化物和导电聚合物等这类具有法拉第赝电容的电极材料，以碳材料为电极材料的双电层电容器具有较低的比电容和能量密度。因此将金属氧化物负载于碳材料得到的复合材料作为另一个研究方向。首先，以电沉积得到的Co3O4/CC作为基底，采用化学聚合法在其表面合成多巴胺，然后将制得的Co3O4-PDA/CC样品在高温下进行碳化，使得Co3O4/CC样品表面生成多孔碳材料，多孔结构可增加复合材料的比表面积，便于负载金属氧化物。然后将碳化后的样品作为工作电极，利用电沉积法在表面沉积NiO纳米片，得到Co3O4-C@NiO/CC多元复合材料。通过改变电沉积时间来控制Ni(OH)2的沉积质量从而调整NiO的形貌和结构。最后分析和讨论了电沉积时间对多元复合材料形貌的影响，同时比较了二元材料碳化前后以及多元复合材料的电化学性能，多元复合材料在5Ag-1条件下循环5000次后比容量保持率达到80.4％，高于二元材料的64.5％。表明经碳化后所得材料的比表面积和孔径分布优于单纯的二元材料，有利于电解液中离子的扩散传输，也有利于金属氧化物在其表面的生长。负载的NiO纳米片因此具有交错的孔道结构，在碱性条件下易于发生氧化还原反应，有利于材料的活化，从而增强复合材料的电化学性能。