钴基金属氧化物是典型的过渡金属化合物,因为其优秀的电化学性能被广泛研究与应用。超级电容器作为一种新兴的储能装置,因其快速充放电,以及稳定的循环性能引起了大量的研究,钴基金属氧化物作为其电极材料具有极大的研究潜力。同时其丰富的氧化还原性能也广泛研究于电化学催化领域,葡萄糖检测等已经广泛的用在医疗,化工和食品行业。其中钴酸镁纳米材料是一类具有稳定规则微观结构的钴基金属氧化物,本论文主要设计并合成了三种不同形貌的钴酸镁纳米材料,并对其电化学性能进行了研究:（1）使用水热法成功地制备了多孔纳米针状钴酸镁材料,纳米针阵列的平均直径为40⁷0 nm,表面积为25.6 m²·g^-1。该电极在1 A·g^-1时比电容值可达到804.0 F·g^-1,循环稳定性良好,在2000次循环后电容值仍能保持在86.6%(724.8 F·g^-1,6 A·g^-1)。（2）使用两步水热法,制备出了核壳结构钴酸镁@二氧化锰纳米材料（MCMNA）,并组装为非对称性超级电容器（ASC）以研究电极的电化学性能。核壳结构中的二氧化锰壳层显著提高了材料比表面积,加快了电子传输过程。MCMNA-2//rGO ASC装置在能量密度为937.2 W·kg^-1时具有56.0 Wh·kg^-1的功率密度。这些结果清楚地表明MCMNA纳米材料是能源技术的潜在材料。（3）对核壳结构钴酸镁@二氧化锰纳米材料进行电化学催化氧化测试。测试结果显示,该材料作为葡萄糖传感器拥有较高稳定性和较好的选择性,对浓度范围在0.02⁰.65 mM的葡萄糖溶液的有较好感应,灵敏度达到7.4μA mM^-1·cm^-2,最低检测限达到0.05 mM。