超级电容器是一种介于传统静电电容器和电池之间的新型环保储能器件，因其具有充放电速度快、功率密度高、循环寿命长、环境友好等特点被认为是储能领域最具希望的储能器件，广泛应用于通讯、交通、国防和消费电子产品等领域。电极材料是超级电容器的关键部分，开发性能优异的电极材料一直是超级电容器研究领域中最核心的课题。本论文主要从纳米材料结构设计和可控构造出发，成功制备出几种具有比电容量高、倍率性能好、循环稳定性好、能量密度高的钴基双金属硫化物电极材料，并与活性炭构成固态非对称超级电容器，对其电化学性能进行综合评价。论文的具体研究内容如下：　　1.通过微波法快速有效的合成多孔NiCo2S4电极材料，其比表面积高达65.44 m2·g-1。用于超级电容器电极，在1 A·g-1电流密度时的比电容量高达1442.85 F·g-1，当电流密度增大10倍时，电容保持率为67.34%，表现出优异的倍率性能；在5 A·g-1电流密度下循环2000次，电容保持率为76.7%，表现出良好的循环稳定性。NiCo2S4//AC固态非对称超级电容器在0.5 A·g-1电流密度时的比电容量为60.5 F·g-1；在功率密度为125 W·kg-1时的能量密度为31.5 Wh·kg-1。　　2.利用溶剂热自模板合成ZnCo-前驱体微球，通过硫代乙酰胺进行硫化，将其转化为 Zn0.76Co0.24S@CoS2纳米微球，该纳米微球由纳米颗粒组成，具有很大的比表面积。用作超级电容电极材料，表现出优越的电化学性能。在1 A·g-1电流密度下比电容量为965 F·g-1，当电流密度增加20倍时比电容量仍可达625 F·g-1，保持率为64.77%。Zn0.76Co0.24S@CoS2//AC固态非对称超级电容器在0.2 A·g-1电流密度时的比电容量为96.25 F·g-1；在功率密度为1111.11 W·kg-1时，能量密度为10.55 Wh·kg-1。　　3.利用溶剂热法制备 NiCo-羟乙酸盐前驱体，经硫代乙酰胺硫化后，转变为具有中空结构的NiCo2S4纳米微球，利用TEM系统的研究了中空结构形成的机理。该空心微球用于超级电容器电极材料，表现出优异的电化学性能。1 A·g-1电流密度时的比电容量高达1387.5 F·g-1，电流密度增大10倍后仍可达755 F·g-1，保持率为54.40%；在5 A·g-1电流密度下循环2000次，电容损失率仅为6.86%。NiCo2S4//AC固态非对称超级电容器的电压范围高达0-1.8 V，在0.5 A·g-1电流密度时的比电容量为80.67 F·g-1；在功率密度为125W·kg-1时，能量密度高达39 Wh·kg-1。　　4.在碳布基底上生长铜钴微米球，经硫化钠硫化，转变为CuCo2S4微米球。CuCo2S4/碳布材料可直接用作超级电容器电极材料，无需粘结剂和导电剂，表现出优异的电化学性能。在1 A·g-1电流密度时的比电容量为1200 F·g-1；在5 A·g-1电流密度下循环3000次，电容损失率仅为8.75%。CuCo2S4//AC固态非对称超级电容器的电压范围为0-1.6 V，1 A·g-1电流密度时的比电容量为62.87 F·g-1；在功率密度为194.44 W·kg-1时，能量密度为17.12 Wh·kg-1。