碳气凝胶作为一种新型纳米多孔材料具有许多优异的性能，如比表面积高，质量密度低，纳米级连续孔隙，纳米级骨架碳微粒以及非晶态结构等特性，这有利于增强其表面吸附性能，再加上其结构可控、尺寸可调和易于掺杂等优异特性，是一种理想的储氢材料。碳气凝胶是通过多官能团的酚类化合物和醛在碱性催化剂作用下，经过溶胶-凝胶、酸洗老化、溶剂交换、超临界干燥以及高温碳化过程制备而成。碳气凝胶在力学、声学、电学、热学以及光学等领域都有潜在的应用价值。在激光惯性约束聚变(ICF)实验研究及民用储氢方面的应用研究备受关注。　　 由于目前用于物理吸附的储氢材料均不能满足实际需求，因此，本论文根据金属钯与氢有很强的亲和力，且对氢分子的分解具有催化作用这一性能，将金属钯与气凝胶进行掺杂研究，以期改善碳气凝胶的网络孔隙结构并获得更高的吸附性能。　　 本论文首先采用了离子交换法实现金属钯与碳气凝胶的掺杂，以2，4-二羟基苯甲酸和甲醛为前驱体，依次通过溶胶-凝胶合成、酸洗老化、离子交换(PdCl2溶液)、溶剂交换、超临界干燥以及高温碳化六个过程制备出钯掺杂碳气凝胶材料，对其制备工艺控制进行讨论并采用热重、红外光谱、TEM、XEM、EDS、XRD、N2吸附-脱附等温线、H2吸附-脱附等温线对其进行结构和氢吸附性能表征，分析不同碳化温度对其结构的影响。在液氮温度和低压(0～1atm)下的氢吸附量约为2.0wt％。　　 本论文又采用脉冲电沉积法，以事先制备好的碳气凝胶作为阴极，在制备过程中，通过改变不同的工艺参数，如占空比、电流密度和电沉积时间，制备了不同参数条件下的钯碳气凝胶复合材料，对其微观结构与氢吸附性能进行研究。当电沉积时间为5min时，其比表面积高达965m2g-1。钯的最大掺杂量高达32wt％。在液氮温度和低压(0～1atm)下的氢吸附量约为1.8wt％。　　 本论文的创新点在于首次采用脉冲电沉积法将金属钯掺杂到碳气凝胶的网络孔隙结构中，并将以不同合成方法制备出的钯掺杂碳气凝胶材料进行结构和吸附性能比较，为储氢和其它气体填充等后续工作奠定了基础。