伴随着汽车工业的发展，由废轮胎引起的资源浪费和环境污染问题日益凸显，废轮胎资源化利用问题受到各国重视。废轮胎热解处理以其高的资源回收和再利用成为一种理想的轮胎资源循环利用形式，废轮胎热解产物中，回收的热解炭大约占35％，因此热解炭的应用直接制约着废轮胎热解工艺的经济效益和社会效益。同时随着世界经济的迅猛发展，能源问题日益突出，超级电容器因具有高比功率和长循环使用寿命，成为能量储存元件的研究热点。炭材料是超级电容器常用的电极材料，将改性的废轮胎热解炭用作电极材料，不仅可以变废为宝提高再生资源的附加值，具有一定的实际应用前景，而且改性热解炭作为一种独特结构的炭材料，对其及其与高分子复合材料的电化学行为进行研究也具有一定的科学价值。　　 本文开展了以改性热解炭(PTC)作为超级电容器电极材料的研究，利用XRD、SEM、TEM、FT-IR和N2吸附等分析手段对材料进行了表征，使用循环伏安测试、恒流充放电测试和电化学阻抗测试系统研究其电化学性能，考察了不同改性条件、不同电解液的影响。在此基础上，研究了炭材料上引入聚苯胺形成复合材料的电化学性能，考察了不同炭黑含量复合材料的电容值，以及在不同电解液中的电化学行为。同时以SBA-15为模板合成了有序介孔炭，与热解炭电极材料及复合电极材料进行了比较研究。实验结果表明：850℃水蒸气处理2 h得到的PTC的电容量值最高，表现出了良好的双电层行为，KOH电解液中电流密度为5 mA/cm2时电容值为107 F/g，并且表现出良好的倍率性能，在高电流密度下电容性能良好。硝酸活化后，PTC表面官能团的作用使比电容值提高到140 F/g，增加了近31％。PTC含量为40％时，复合材料的比电容值最高，在KOH电解液中电流密度为5 mA/cm2时的首次放电电容值在448 F/g，循环1000周之后，比电容值稳定在241 F/g。