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随着经济的发展和人口的剧增,能有效利用的资源和能源逐渐枯竭,生态环境不断恶化,未来洁净和可再生的新能源将占主导作用。作为新兴储能设备,超级电容器因其环境友好、充放电效率高、工作温度范围宽、循环寿命长、等独特的特点而成功吸引研究者的兴趣。因为超级电容器的优劣极大程度上由相应的电极材料决定,所以寻找更为理想的电极材料成为当前研究的热点之一。本论文以泡沫镍为基底,采用微波法制备了不同的电极材料,包括导电聚合物/石墨烯复合电极、金属氧化物/石墨烯复合电极、导电聚合物/金属氧化物电极等,主要内容概括如下:1.采用微波法制备出了纳米花状的MnO2/Ni（OH）2/Ni Foam（NF）电极。通过红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱、扫描电镜电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）等对复合材料的的结构和形貌进行了表征;用循环伏安、交流阻抗、恒电流充放电等测试技术对其电化学性能进行了研究。结果表明,在高电流密度16.7、20.0、25、28.3 A/g下,其比电容分别为506、401、358、344 F/g。经过7000次充放电循环后,其比电容仍能保持为初始的96%,电化学性能突出。2.采用微波-水热-溶液法制备出了三维蜂窝状PANI/rGO/Ni（OH）2/NF材料。通过FT-IR、Raman、SEM、XRD等对复合材料的的结构和形貌进行了表征;用循环伏安、交流阻抗、恒电流充放电等测试技术对其电化学性能进行了研究。探讨了单体配比与材料性能的关系,并优化了最佳条件。结果表明,当电流密度分别为15,16.7,25,33.3,41.7 A/g时,其比电容为382.5,375.75,356.25,341.3和312.75 F/g,电流密度从15升至41.7 A/g时,电容保留率高达81.8%。3.采用微波-超声-溶液法制备出柔性PANI/MnO2/Ni（OH）2/NF电极材料。通过FT-IR、Raman、SEM、XRD等对复合材料的的结构和形貌进行了表征;用循环伏安、交流阻抗、恒电流充放电等测试技术对其电化学性能进行了研究。结果表明,在1.4、1.8、2.3、3.6、4.5、5.5 A/g电流密度时,其比电容分别为214、206、128、124、105、104 F/g。在充放电循环7000圈后比电容仍能保持初始的92%。4.采用微波-水热-微波的方法制备出了均匀针刺状MnO2/rGO/Ni（OH）2/NF电极。通过FT-IR、Raman、SEM、XRD等对复合材料的的结构和形貌进行了表征;用循环伏安、交流阻抗、恒电流充放电等测试技术对其电化学性能进行了研究。结果表明,在11.57、30.7 A/g电流密度下,比电容分别为324.3、245.6 F/g。循环了8000圈后,比电容还保持80%以上;基于MnO2/rGO/Ni（OH）2/NF材料构建的H2O2传感器结果显示,该传感器表现出良好的性能,检出限为0.058μM且稳定性较好。