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超级电容器具有较高的功率密度和循环稳定性,并可实现快速充放电,使其在储能领域中展现出巨大的应用潜力。随着柔性可穿戴式及便携式功能化电子器件（移动电话、数码相机和笔记本电脑等）的发展。目前,如何进一步制备高容量的超级电容器并使其柔性化,已成为超级电容器领域的研究热点。鉴于电极材料对超级电容器电化学性能的影响,制备高性能的电极材料是超级电容器研究的重点。本论文采用新疆黑山煤为原料,通过浓硫酸浓硝酸混酸处理煤,以酸处理煤/聚丙烯腈作为碳源,采用静电纺丝法制备柔性煤基碳纳米纤维（CBCNFs）。以柔性CBCNFs作为载体,通过不同的方法制备CBCNFs/PANI和CBCNFs/MnO2复合材料,并对复合材料的结构与形貌进行表征,研究了材料的电化学性能,分析探讨了材料结构与性能之间的关系。本文的主要内容如下:（1）采用新疆黑山煤为原料,用混酸（浓硫酸和浓硝酸的体积比为3:1）对原煤进行处理,以酸处理煤/聚丙烯腈作为碳源,采用静电纺丝法制备纳米纤维前躯体,后经预氧化、碳化、CO2活化制得柔性CBCNFs。对材料的结构与形貌进行了表征,分析材料的比表面积和孔径分布,并探究CBCNFs的电化学性能。结果表明,CBCNFs在0.5 A/g的电流密度下具有233 F/g的比电容值,在2 A/g电流密度下循环2000圈后比电容保持率为90%。（2）使用混酸（浓硫酸和浓硝酸的体积比为3:1）对CBCNFs表面进行功能化处理,引入含氧官能团,以利于PANI在CBCNFs表面均匀负载。选用过硫酸铵作为氧化剂,H2SO4作为掺杂酸,通过快速混合聚合苯胺的方法,在不同苯胺浓度、H2SO4浓度、苯胺/过硫酸铵摩尔比下分别制备得到CBCNFs/PANI复合材料。结果表明,当苯胺浓度为0.015 M、H2SO4浓度为2 M、苯胺/过硫酸铵摩尔比为1:1时制备的CBCNFs/PANI复合材料具有最佳电化学性能。当充放电电流密度为0.5 A/g时,其比电容达458 F/g,且在2 A/g电流密度下,循环1000圈后其比电容保持率为87%。（3）利用第二章酸化处理的CBCNFs作为载体,过硫酸铵作为氧化剂,改用HCl为掺杂酸,采用快速混合聚合苯胺的方法,制备CBCNFs/PANI复合材料,电化学测试结果表明,当HCl浓度为1 M时,制备的复合材料CBCNFs/PANI-1M具有最大比电容,在0.5 A/g电流密度下,其比电容达480 F/g。（4）采用等离子体技术对CBCNFs进行表面改性,在KMnO4水溶液中通过原位还原法,制备CBCNFs/MnO2复合材料,研究其作为超级电容器电极材料的性能,电化学测试结果表明,在CBCNFs与KMnO4质量比为1:2时,制备的CBCNFs/MnO2复合材料具有最大的比容量,在0.1 A/g电流密度下,CBCNFs/MnO2复合材料的比电容达118 F/g,为CBCNFs（26 F/g）比电容的4.5倍。在1 A/g电流密度下,CBCNFs/MnO2循环1000圈后比容量保持率为97%,表现出良好的循环稳定性。