电极材料是决定超级电容器电化学性能的关键因素。炭材料表面化学状态对超级电容器电化学性能有很大影响,表面的杂原子会改变碳的电子状态和材料表面化学性质。表面官能团对电极材料的表面性质起重要作用,并对其电化学行为产生很大影响。本文以活性炭为研究基础,探究了盐酸处理对活性炭孔结构、灰分及电容的影响,得到了盐酸处理活性炭的最佳条件。用体积分数10%的盐酸100℃回流5h,可以有效降低活性炭的灰分,而且保留破了活性炭原有的孔结构,对比电容的影响较小。含氧官能团通常存在于活性炭表面,对其电容性能有较大影响。本文采用温和的氧化剂过硫酸铵（NH4）2S2O8处理活性炭,得到了含氧量不同的样品,其中氧化剂浓度为0.2 M处理的活性炭电化学性能最好,然后将其在氩气中不同温度热处理,使其不同程度脱氧。将所有活性炭进行结构及表面化学分析并制备成电极材料,组装成对称的超级电容器。将其在水系电解液6 M KOH和有机电解液1 M Et4NBF4/PC中进行电化学性能测试,研究了含氧官能团对活性炭电极材料电化学性能的影响。结果表明,含氧官能团在水系电解液和有机电解液中的电化学性能不同。在水系电解液中,含氧官能团可以增加电解液和电极表面的润湿性,加速电解液离子的传输,提高超级电容器的比电容和倍率性能。羧基和羰基可以提供赝电容,其中羰基对比电容的贡献最大,300℃热处理的活性炭具有很好的电化学性能。但过量的含氧官能团会阻塞活性炭的孔,导致电极材料的电化学性能变差。在有机电解液中,含氧官能团会使活性炭的比电容下降,阻抗变大,950℃热处理可以提高超级电容器的比电容,倍率性能和循环稳定性。