利用生物质材料和生物质工农业剩余物制备柔性电子基板材料和超级电容器碳电极材料对促进社会经济的可持续发展、保护生态环境具有重要意义。本文将不同浓度的纤维素纳米纤维(CNFs)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)依次涂覆普通纤维素纤维纸张上,研究两者对纸张结构、透明度和其它性能的影响;将玉米芯酸水解残渣在惰性气体下碳化,用KOH活化,制备了碳材料,并通过原位合成钴基MOF途径在碳材料表面负载了少量钴酸镍,进而研究了所制备碳(复合)材料的电化学性能;利用三聚氰胺作为氮源、以玉米芯酸水解残渣作为碳源,制备氮掺杂碳材,并通过KOH活化及原位合成MOFs途径,在材料表面负载钴酸镍,提高氮掺杂碳材料的电化学性能;最后,利用富含蛋白质的酒糟为原料,直接碳化后制备氮掺杂碳材料,并利用不同浓度的高碘酸钠将酒糟氧化后再碳化,提高碳化酒糟的化学化性能。其中:利用纤维素纳米纤维与聚乙稀吡咯烷酮依次涂覆处理纤维素纤维纸张时,前者可减小纤维素纤维网络的孔隙尺寸,有助于后者对纤维网络孔隙的填充及进一步大幅度提高纸张的透明度。在CNFs涂覆量为3.93 g/m~2、PVP涂覆量为188.7g/m~2时,纸张在550 nm处的透光率接近86%。由这种方法制作的透明纸显示出高的热稳定性、高的拉伸强度、高的形稳性及柔韧性。将玉米芯酸水解残渣作为碳源经碳化制备碳材料时,可获得比表面积小、石墨化程度高的碳材料。利用KOH活化和原位合成钴基MOFs途径负载少量钴酸镍,都可大幅度提高碳材料的电化学性能。两种方法联合所制备的KOH活化并负载少量钴酸镍的碳材料CCKA-MOFs在恒流充放电电流密为1A/g下,其比电容可达204.6 F/g,并且在该电流密度下循环5000次后,材料的电容值仍保持了初始电容值的85.8%。利用三聚氰胺和玉米芯酸水解残渣一起碳化制备氮掺杂碳材料时,直接碳化就获得了比表面积小、石墨化程度高的氮掺杂碳材料,该碳材料在1 A/g的恒流充放电电流密度下,比电容值分别高达136.6 F/g。经KOH活化和原位合成钴基MOFs途径负载少量钴酸镍所制备的复合碳材料N-CCKA-MOFs在恒流充放电电流密为1 A/g下,其电容量高达213.4 F/g,在上述电流密度的环境下,循环5000次以后显示出该材料物理化学性质较稳定,实验结果证明其电容值为初始电容值的91.4%。因此该材料是电化学电容器较有潜力的一种材料。利用酒糟碳化制备氮掺杂碳材料时,碳化前利用高碘酸钠氧化酒糟,不仅可以省去KOH活化工艺,还可以大幅度提高碳材料的比电容。,在高碘酸浓度为10%的情况下氧化酒糟所得碳材料,在电流密为0.5 A/g情况下,其电容量可达189.4 F/g,在上述电流密度的环境下,循环5000次以后显示出该材料物理化学性质较稳定,实验结果证明其电容值为初始电容值的88.3%。因此该材料是电化学电容器较有潜力的一种材料。