纳米氧化铁是锂离子电池和超级电容器的一种重要负极材料。然而氧化铁自身电导率低,且充放电过程中的体积效应会导致电极破坏,影响其倍率及循环性能。制备纳米氧化铁与石墨烯复合材料是一种重要的解决途径,然而已有的研究主要采用氧化石墨烯基底,不仅制备成本高,碳环的破环也使导电性能变差。超声法制备的多层石墨烯制备简单,表面碳结构完整,具有良好的导电性能,可以为纳米氧化铁提供良好的基底。然而其表面由于没有活性基因,化学活性低导致化学法制备复合材料团难。论文研究新的制备方法在多层石墨烯表面获得了均匀分布的纳米氧化铁颗粒、非晶纳米氧化铁颗粒及片状羟基氧化铁,并对其锂离子电池和超级电容器的性能进行了研究。论文的详细研究内容如下:（1）采用一步水浴法在多层石墨烯表面制备了均匀分布的氧化铁纳米颗粒,颗粒直径小于10 nm。对复合材料的锂离子电池负极性能进行了电化学性能测试,结果表明其具有优异的储锂性能,0.1 C充放电100圈后放电比容量保持在1071 mAhg-1。与采用氧化石墨烯、还原石墨烯作为基底制备的复合材料进行了微观结构和电化学性能的对比,结果表明,多层石墨烯为基底的复合材料氧化铁纳米颗粒分布更为均匀,电化学性能也更为优异。（2）通过添加乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2Na）,采用一步水浴法在多层石墨烯表面制备了均匀分布的非晶氧化铁纳米颗粒。论文研究了 EDTA-2Na添加量对复合材料微观形貌和储锂性能的影响。研究表明,EDTA-2Na能使氧化铁变为非晶态,但过多的添加使氧化铁形成更大的颗粒,并使氧化铁的生成量减少。EDTA-2Na添加量为10mg时,复合材料具有最佳的电化学性能,100 mA g-1充放电电流密度下循环100圈,放电比容量可达1067.2mAhg-1,并且在2000mA g-1的高倍率下仍具有524mAhg-1的放电比容量。（3）通过同时添加EDTA-2Na和醋酸钠（CH3COONa）,采用一步水浴法在多层石墨烯表面制备了片状羟基氧化铁。采用三电极测试系统对复合材料作为超级电容器电极材料的电化学性能进行了测试,结果显示,该复合材料在2Ag-1和10 A g-1的充放电电流密度下,放电比容量为860.9 F g-1和376.2 F g-1,其比容量和倍率性能比氧化铁纳米颗粒/多层石墨烯、非晶氧化铁/多层石墨烯更优。