随着化石燃料的减少和环境污染的增加,对高效储能设备的需求越来越大。超级电容器作为一种最有前途的储能设备之一,由于其高的功率密度（约5 kW/kg）、长的循环寿命、快的充放电速度以及低的维护成本等特性,被广泛应用于备用电力系统、便携式电子设备、电信设备、车辆等领域。电极材料作为影响超级电容器性能的关键因素,其发展引起了能源材料领域的广泛研究兴趣。本论文中,我们用一步还原法制备了Ni₂B/RGO复合材料,用反向合成法制备了钴掺杂的Cu-MOF/Cu₂₊₁O复合材料,并将它们作为电极材料应用于超级电容器。具体如下:1.以硼氢化钠（NaBH₄）作为还原剂与硼源,在冰浴、隔氧条件下,通过一步还原法将氧化石墨烯（GO）还原为还原氧化石墨烯（RGO）,并与氯化镍（NiCl₂）形成硼化镍（Ni₂B）,煅烧得到的目标产物Ni₂B/RGO-200具有大的比表面积,多的活性位点以及高的导电性,因此表现出优异的电容性能。2.以在泡沫铜上直接生长的Cu（OH）₂阵列作为模板和前驱体,在钴离子的掺杂下,用反向合成法成功制备具有八角状规整纳米棒结构的Co/Cu-MOF/Cu₂₊₁O复合材料。阵列结构提供的大比表面积以及MOF双电层材料与Cu₂₊₁O电池型电容材料的协同作用,使目标产物具有优异的电容性能。氢气因其超高的热值,广泛的来源和绿色环保等特点被认为是一种很有前途的清洁能源,尤其是在新能源飞速发展的21世纪,可以用来替代化石燃料,以满足日益增长的全球能源需求。电解水制氢是一种制备氢气的有效方法,因此寻求高效的催化剂促进电解水的两极反应（阴极析氢反应和阳极析氧反应）具有重要的意义。Pt/C和RuO₂、IrO₂是促进析氢和析氧反应最好的催化剂,但它们的稀缺性和高成本严重阻碍了其广泛应用,因此,研发高效率低成本的非贵金属催化剂是非常必要的。本论文中,我们用电沉积法制备了磷化镍（Ni_xP）析氢催化剂,在常温下用一步还原法制备了硼酸镍/石墨烯（Ni-B_i/RGO）析氧催化剂。具体如下:1.以泡沫镍为基底,在含有NiCl₂的磷酸二氢钠水溶液中,用电化学沉积法制备了柔性磷化镍（Ni_xP）纳米球材料,得益于泡沫镍的多孔性与高导性,及磷化物对析氢反应高的催化活性和特有的储能特性,Ni_xP表现出优异的析氢催化活性和电容性能。2.NaBH₄作为还原剂,在常温下经过一步反应将GO还原为RGO,且作为硼源与NiCl₂形成镍的硼酸盐（Ni-B_i）,所制备的Ni-B_i/RGO复合材料显示了优异的析氧催化活性。