近年来,超级电容器因具有快的充放电速率,快速的电荷转移特性,长的循环寿命(>106次)及比传统电池高的功率密度(-10 kW/kg)而备受关注,广泛应用于高功率的固定和便携设备中,如数字通信、记忆存储、电动汽车和日常电子设备等领域。超级电容器根据其储能原理不同,主要分为双电层电容器和法拉第准电容器(也叫赝电容器)。而电极材料是影响其性能的主要因素。电极材料主要分为三种类型：碳基材料,过渡金属氧化物以及导电聚合物。碳基材料由于优异的导电性、化学稳定性、低成本以及相对较高的比表面积而广泛应用于双电层超级电容器并已实现工业应用。然而,目前市场上应用的碳材料多数为粉末状,这就意味着在制作电极的时候需要添加导电剂和粘结剂,这种工艺过程必然造成电极污染,极大地限制了离子在电极表面和电解液之间的传递和转移,以及电荷从电极表面到集流体的运动。从而很难获得产能量高的超级电容器。针对这些问题,研究者提出了一些解决方法,主要集中在以下两个方面：(1)对碳材料进行复合和掺杂,通过引入赝电容来增加其能量密度；(2)直接在导电集流体上制备碳膜用于快速的离子传递。例如多孔碳薄膜(PCF),在超级电容器、锂离子电池及燃料电池领域已经引起了广泛关注。尤其是作为超级电容器的电极材料,PCF显示了优异的性能,如快速的电流响应,高的比电容等等。本论文通过微波等离子体辅助化学气相沉积(MPCVD)法,以C2H2作为碳源气体,氩气作为放电气体,泡沫镍作为基底,成功制备了PCF电极材料。本文主要研究了乙炔与氩气流量比、沉积时间和微波功率对PCF微结构和性能的影响。结果表明：在C2H2：Ar为15：1(sccm),沉积时间为60 min,微波功率为1000 W下制得的样品具有优异的电化学性能。在电流密度为2.0 A/g时,比电容达62.75 F/g,10000次充放电循环后,比电容维持为初始值的95%。此外,当扫描速率从50mV/s增加到1000mV/s时,循环伏安曲线(CV)保持良好的类矩形,说明其良好的双电层特性和频率特性。对最优样品PCF进行高温处理,发现500℃处理后的样品性能有明显地改善。在3.0 A/g电流密度下,比电容达109.05 F/g。相应的能量密度为5.55 Wh/kg,功率密度为0.55kW/kg, 明显比未处理前PCF(3.40Wh/kg/0.52kW/kg)大。可见精心设计制备的PCF在超级电容器方面具有极大的应用潜能。