微型超级电容器是一种功率密度与能量密度介于电容器和电池的新型储能器件。其由于优异的循环性能、高功率等优点,受到广泛关注。本文介绍了面向微型超级电容的多种微纳分级结构的加工工艺并对其作为微型超级电容电极进行了电化学性能表征。本文的主要研究内容有:（1）提出了一种低成本的基于纳米点蚀和金属催化刻蚀的硅微纳分级结构加工方法。通过氢氧化钾（KOH）各向异性刻蚀方法在单晶硅表面刻蚀形成硅微金字塔结构,通过纳米点蚀与金属催化刻蚀相结合的方法在硅微金字塔结构表面加工出分布均匀的硅纳米线结构从而得到硅微纳分级结构。通过控制银纳米薄膜厚度、点蚀时间以及金属催化刻蚀时间以获得不同形貌的硅微纳分级结构,并研究相关因素对其结构形貌的影响规律。最后,分别在硅微结构和硅微纳分级结构表面沉积二氧化锰（MnO₂）活性材料以得到微型超级电容电极,研究得出硅微纳分级结构具有更优异的电化学性能。（2）提出了一种基于氧等离子体刻蚀和C-MEMS工艺的在耐高温、导电性好的不锈钢衬底表面加工三维碳微纳分级结构的新型工艺。在310S不锈钢衬底表面通过光刻方法得到具有高深宽比的SU-8光刻胶微结构,通过氧等离子体刻蚀方法得到光刻胶微纳分级结构后,通过热解工艺得到碳微纳分级结构。通过控制光刻胶厚度、刻蚀时间、热解速率等因素得到不同形貌的碳微纳分级结构,并研究光刻胶厚度以及刻蚀时间等加工条件对其结构形貌的影响规律。最后,分别测试碳微结构和碳微纳分级结构的电化学性能,通过对比发现以不锈钢为衬底的碳微纳分级结构具有更优异的电化学性能。（3）在碳微纳分级结构基础上,通过电化学沉积方法在其结构表面集成MnO₂活性材料以得到C/MnO₂复合微型超级电容电极。研究MnO₂活性材料的不同沉积时间对复合微型超级电容电极结构形貌的影响规律。对C/MnO₂复合微型超级电容电极进行电化学性能测试,其表现出优异的超级电容性能,在0.05 mA cm^-2的电流密度下,C/MnO₂复合微型超级电容电极的质量比容量达到453.47 F g^-1;在1 mA cm^-2的电流密度下循环测试6000次后仍能保持初始容量的94%。