弹性应变工程是材料与物理、化学等学科相结合的新兴研究领域,其核心是通过弹性应变对材料的物理与化学性能进行调控。由于传统方法难以对纳米材料施加较大的弹性应变,致使目前的研究主要集中在核壳结构的纳米颗粒和外延生长的纳米薄膜。基于马氏体相变的基底材料能够输出较大的弹性应变,通过基底材料的马氏体相变可对表面纳米薄膜施加较大弹性应变,为功能性薄膜施加大弹性应变提供了新的设计思路。本文巧妙地利用FeNiC马氏体相变合金、NiTiNb形状记忆合金,赋予通过磁控溅射沉积+阳极氧化制备出的纳米MnO₂半导体膜和原位氧化法制备的Fe₂O₃半导体膜较大的弹性应变,实现对其超级电容器性能的调控。主要研究工作是围绕制备MnO₂半导体膜和Fe₂O₃半导体膜、表征MnO₂半导体膜和Fe₂O₃半导体膜形貌、测试施加弹性应变前后MnO₂半导体膜和Fe₂O₃半导体膜的超级电容器性能等方面展开。采用DSC和热膨胀测试研究了基底材料的相变行为,利用XRD研究了基底材料与表面薄膜材料的晶体结构,利用SEM表征了基底材料和薄膜的表面形貌,利用循环伏安、恒流充放电等方法对薄膜材料的电化学性能进行表征。主要结论如下:（1）通过制备不同厚度的MnO₂纳米膜,在1M/L Na₂SO₄电解液中,在0⁰.9V电压窗口下,进行电化学测试发现,随着MnO₂纳米膜的厚度增加,其面积比电容持续增长,但是其增长幅度逐步变缓。而MnO₂纳米膜的体积比电容随薄膜厚度的增加先增大后减小,在膜厚为90nm时最高,体积比电容值为129.5 mF/cm²μm。对于相同厚度的MnO₂纳米膜,随着阳极氧化电流密度的增加,比电容逐步提高。（2）利用TiNiNb记忆合金基底的形状记忆效应对MnO₂纳米膜施加不同变形量的拉应变和压应变,在1M/L Na₂SO₄电解液中,在0⁰.9V电压窗口下,进行电化学测试,发现被施加压应变的MnO₂纳米膜体积比电容随压应变的增大而增大,当基底经过12%预变形时,MnO₂纳米膜体积比电容增加约20%,而拉应变降低了其体积比电容。（3）利用FeNiC合金的马氏体相变产生的表面浮突对Fe₂O₃半导体膜施加多轴拉应变,在1M/L KOH电解液中对其进行电化学测试,发现浮凸施加多轴拉应变会使其表面Fe₂O₃半导体膜的超级电容器性能降低。