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超级电容器由于其高的功率密度和快速的充放电性质,成为电化学能量存储器件研究的热点,但能量密度相对较低的缺点也使其实际应用受到了极大的限制。提高超级电容器的能量密度通常通过增大比电容和提升电压窗口两种途径来实现。较大的比电容可以通过提升正极材料的电化学性能来实现,而组装不对称超级电容器则可以提供较大的电位窗口。近年来,由于金属有机框架（MOF）具有可设计的结构及可调的孔径尺寸,比表面积大等优点而被广泛研究。MOF材料可控的孔径以及合适的孔道能使电解质离子在充放电过程中快地通过,并且其金属阳离子（簇）能为电极反应提供氧化还原活性位点,因此被广泛用作电极材料。但是,由于MOF结构带有有机配体,导电性较差,并且结构不稳定,因而有必要对其进行结构修饰和改性以其提升结构稳定性和导电性。本文设计合成了三种金属有机框架基纳米复合材料,对其电化学性能进行了探究,并将其作为正极,组装了不对称超级电容器,考察了其实用性。具体的研究内容如下:（1）以3,5-吡唑二甲酸为有机配体和氮源,通过一步水热法制备了Ni-MOF,然后通过钴离子掺杂形成了双金属Ni/Co-MOF,最后将该复合MOF作为前驱体经硫化退火制备了氮硫共掺杂双金属纳米复合材料（NS-BNs）。设计制备的NS-BNs材料表现出更加稳定的结构和更丰富的活性位点,表现出了优异的电化学性能。1 A·g-1的电流密度下比电容达到了1529 F·g-1,而且电流密度扩大十倍后仍能保持较高的比电容(1069 F·g-1);组装的不对称超级电容器的电位窗口可达1.55V,功率密度为750 W·Kg-1,能量密度为41.04 Wh·Kg-1,10000圈充放电循环后,电容保持率可达89.3%。（2）通过自组装策略将Mo金属簇封装在Ni-MOF框架结构的孔道中,制备了Mo掺杂的Ni-MOF纳米片（M-NMN）,提高了Ni-MOF的导电性和稳定性。研究表明,M-NMN-1（Mo/Ni摩尔比为1:1）材料表现出优异的电化学性能,其纳米片结构充当了电荷传输的“高速路”,可加快电荷转移速率并增强电极材料的电导性。所制备的M-NMN-1电极材料在1 A·g-1处表现出1604 F·g-1的高比电容,在20000次循环后的循环保持率为96%。此外,组装的不对称超级电容器在功率密度为802 W·kg-1时表现出出色的能量密度为59 Wh·kg-1,并且在20000次循环后具有93%的优异循环保持率。（3）通过水热法制备了Co-MOF,然后以该MOF为晶种外延生长Ni-MOF,制备了Ni-MOF@Co-MOF材料。最后以其作为前驱体,通过碱处理剥离策略,制备了复合MOF衍生的双金属氢氧化物（NC-MDH）。制备的NC-MDH表现出纳米花状结构,利于电解液的渗透和电解质离子的传输。同时纳米花结构也暴露了更多的氧化还原活性位点有助于电极反应,提升了材料的利用率,电化学性能得以提升。对其进行动力学机理分析,表明该材料属电池属性的电极材料。2 A·g-1的电流密度下比电容为1693 F·g-1,12000圈后电容保持率可达94%。将该材料作为正极材料组装的不对称超级电容器,功率密度为825 W·Kg-1时,能量密度为66.5 Wh·Kg-1,18000圈的充放电循环后,电容保持率和库伦效率分别为95%和86%,表现出良好的应用性能。