电化学超级电容器作为一种新型储能装置在航空航天、国防科技、移动通讯、电动汽车、智能电网等方面有很好的应用前景。但超级电容器由于其自身的一些不足如：能量密度低、材料昂贵、自放电率高等使其商业化生产受到一定的限制。众所周知，电极材料是影响超级电容器性能的关键因素，因此对其进行研究有具有重要意义。电极材料主要分为：碳材料、过渡金属氧化物（氢氧化物）、导电聚合物三大类。其中碳材料和过渡金属氧化物（氢氧化物）由于取材丰富，绿色环保等优点一直是超级电容器研究的热点。目前，研究者主要通过改性和掺杂的方式来提高超级电容器电极材料的性能。本文以碳纳米管和Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂复合电极材料为研究对象，分别对两种电极材料进行了研究。研究内容如下：（1）建立了两种有效提高碳纳米管比电容的方法。一方面通过纯化改性来提高碳纳米管的电容性能。本方法采用浓HNO3-浓H₂SO₄（1:3,V/V）；浓HNO3；H₂O2-浓H₂SO₄（1:3,V/V）三种不同酸氧化试剂对碳纳米管进行了处理，通过SEM、FT-IR、CV、GCD、循环寿命研究了氧化剂对碳纳米管电化学性能的影响，结果表明：通过浓HNO3-浓H₂SO₄处理的碳纳米管比电容得到了较大的提升，由处理前的28Fg-1提高到85Fg-1，并表现出了很好循环稳定性。另一方面是向H₂SO₄电解液中引入氧化还原活性物质对二苯酚（HQ），通过对二苯酚（HQ）/对二苯醌（Q）活性对在碳纳米管孔隙中发生氧化还原反应形成的赝电容来提高碳纳米管电容性能。本文研究了HQ浓度对碳纳米管比电容的影响，并对最佳浓度下碳纳米管电化学性能进行了研究。结果表明：向H₂SO₄电解液中加入HQ后碳纳米管的比电容得到了显著提高。当HQ浓度为0.075M时，碳纳米管的比电容高达3199Fg-1，具有很强的赝电容特性。经500次循环后，比电容仍可保持在76%以上。因此使用氧化还原电解液是一种有效提高碳纳米管比电容的方法。（2）为了充分发挥镍、钴、锰氢氧化物作为超级电容器电极材料的优点，本文采用共沉淀法合成了Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂复合电极材料，利用SEM、BET、XRD对Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂和Ni0.37Co0.63（OH）2的表面形貌进行了比较分析，并对Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂的循环性能进行了研究。结果表明，由于中锰材料的引入，Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂拥有更多的无定型结构，比表面积增大为268.5m2g1。在扫描速度为1.0mVs-1下，比电容仍能保持1402Fg-1。尽管Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂比Ni0.37Co0.63（OH）2环保，但由于锰材料的不稳定性使得Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂在较高扫描速度下的循环稳定性和可逆性受到了一定的限制，因此Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3（OH）₂作为超级电容器电极材料投入实际应用中，其循环性能还需进一步改善。