现代社会对新能源需求的日益增长,化石能源资源日益匮乏,其燃烧所带来的环境问题也日益恶劣。因此发展可再生能源,开发可连续储存能源技术,现已成为在全球范围内化解资源与环境风险的主要方式。超级电容器作为一个功率密度大,对环境友好,且循环使用寿命长的储能设备被列为绿色化学领域的研发热点。电极材料是超级电容器的核心部件,所以,设计合成高性能电极材料必不可少。Keggin多酸簇中含有12个配原子,被认为是一个“电子库”,或“电子海绵”,拥有可逆多电子氧化还原“本领”,在不改变主体结构的情况下,可以快速接收或传输电子,是一种具有电化学存储能力的新型赝电容电极材料。但没有被修饰的POMs有导电性能弱且比表面积小的缺点,并且容易溶解在极性溶剂中,难以发挥其优异的氧化还原特性。本文通过原位合成将不同种类的Cu/Ag配合物单元引入Keggin{AsW12/Mo12}体系,构筑了 4例Cu/Ag-phen配体修饰的砷钨酸盐和3例铜帽修饰的四钒取代型砷钼酸盐,研究了不同修饰程度Keggin衍生物的电催化性质、超级电容性能及部分化合物的传感性能,总结了化合物结构与性能之间的联系。主要研究结果如下:利用元素组成分析、IR、TG、XRD、单晶X-射线衍射技术和价键计算,分别将化合物1-7的分子式确定如下:（CuⅡ（H2O）0.5phen）2[{CuⅡ（phen）2}2{AsWⅤ5WⅥ7O40}]·2H2O（1）,（CuⅠ（phen）2）[{CuⅠ（phen）} 2 {CuⅠ2AsWⅤ2WⅥ10O40}]·3H2O（2）,（CuⅠ（phen）2）4（CuⅠ5（phen）4C14）[AsWⅤ2WⅥ10O40]·3H2O（3）,（Ag（phen）2）3（Ag（phen）3）[AsWⅤWⅥ11O40]（4）,（Hbiim）{CuⅡ（biim）3)}2[{CuⅠ2AsMoⅥ8V4O40}]·3H2O（5）,{CuⅡ（bipy）2}[{CuⅡ（bipy）2}2{CuI2AsMoⅥ8V4O40}]2·5H2O（6）[{CuⅡ2（Hdpp）2（pz）（H2O）2}{CuⅠ2AsMoⅥ7MoⅤV4O40}]H2O（7）,（phen=1,10-phenanthroline,bipy=2,2-bipy,biim=Bisimidazole,dpp=pyraz ino[2,3-f][1,10]-phenanthroline）通过对晶体结构的进一步分析可知:化合物1是由“翅膀”型双支撑的{Cu（phen）2}金属配合物修饰,且存在π-π堆积作用的三维超分子{AsW12}有机-无机杂化物;化合物2是四个{Cu（phen）}结构单元修饰的“帽式”双支撑零维{AsW12}有机-无机杂化物;化合物3是由中心对称的五核配合物{Cu5（phen）4C14}和单核配合物{Cu（phen）2}共修饰的三维超分子{AsW12}有机-无机杂化物;化合物4是由不同种类Ag-phen配合物单元修饰的三维超分子{AsW12}有机-无机杂化物;化合物5是由{Cu（biim）3}配合物片段修饰的双铜帽四钒取代型砷钼钒多金属氧酸盐;化合物6是{CuⅡ（bipy）2}配合物修饰的双铜帽四钒取代型砷钼钒酸盐3-D超分子化合物;化合物7是由双核{CuⅡ2（Hdpp）2（pz）}单元修饰的双铜帽四钒取代型砷钼酸盐交错连接而成的一维链结构。化合物1-7分别在d10金属及刚性配体的共同作用下,实现了多核金属有机配合物对Keggin多酸的功能修饰。将合成的化合物1-7制备成玻碳电极与碳布电极,分别利用循环伏安法实验、恒电流充放电实验、循环稳定性及交流阻抗实验对超级电容器性能测试。结果显示{AsW12}系列中化合物1的超电性能最好,这可归因于其结构中规则的孔道结构,扩大电子传输通道,促进了电子转移。四钒取代的砷钼系列中,化合物7的超电性能最佳（电流密度等于2.4 Ag-1时,其比电容为1020 F·g-1。经过3000圈的循环,电容保持率均超过90%）,其原因是双核配合物的修饰丰富了氧化还原中心。此外四钒取代的砷钼酸盐的超电性能普遍优于{AsW12}系列,这可能是由于钒和钼的氧化还原能力强于钨所导致的。化合物1-7均可催化氧化AA与还原H2O2,对比催化效果得出与超电性能一致的结果,选取两类多酸中催化效果较好的化合物1和7测试其传感性能,结果显示二者均表现出对AA与H2O2有良好的传感响应,且具有较好的抗干扰能力、稳定性和再现性。