开发可持续的新能源以及研制高效的储能设备是当今世界亟需解决的难题。超级电容器因其具有成本低、功率密度高、充电时间短、使用寿命长、使用温度范围广以及环境友好等特点,在高效储能器件领域具有极大的应用潜力。电极材料、电解液以及器件组装方式决定了超级电容器的性能,开发和设计高性能、低成本以及环境友好的新型电极材料和器件将具有很大的前景和挑战。生物质材料如木质素和单宁酸（Tannic Acid,TA）具有可再生、来源广泛、价格低廉和环境友好等特点,且其分子结构中有大量的酚羟基,可以发生醌式和氢醌式的可逆结构转变从而形成赝电容,在超级电容器材料中具有潜在的应用价值。然而,这些生物质材料本身不导电,往往需要将其与导电性较好的材料复合才能发生氢醌互变提供赝电容。为进一步拓展生物质材料在超级电容器中的应用以及提高其理论赝电容利用率,本研究将木质素磺酸钠（Lignosulfonate,Lig）和TA分别与导电性较好的聚吡咯（Polypyrrole,PPy）和MXene（Ti₃C₂T_X）材料复合,制备几种生物质固态超级电容器,并探究其性能。具体的研究内容如下:（1）通过原位聚合物法将Lig与导电性较好的PPy复合并生长在木片的上下两面,成功制备了一种一体化的木基对称超级电容器,并探讨了Lig与吡咯（Pyrrole,Py）的比例以及不同的浸泡时间对超级电容器电化学性能的影响。通过超级电容器的电化学测试得到了最优的电化学性能的反应条件,即Lig与Py的比例为7:4,浸泡时间为4 h。以适宜比例制备的超级电容器在1 m A cm^-2的电流密度时表现出了1062 m F cm^-2的面积比电容,并且对应的能量密度达到了47.2μWh cm^-2,同时也有着优异的机械刚度（71 MPa的最大压缩应力）,即使在超过71 MPa的压力下被压碎成饼状时,也能保持较高的电容。（2）将TA,Ti₃C₂T_X和Kevlar纳米纤维（Aramid Nanofiber,ANF）混合均匀,通过真空抽滤的方式组装成膜制备了高性能柔性Ti₃C₂T_X/TA/ANF复合膜。本文探究了在总含量固定的情况下,不同含量的TA对Ti₃C₂T_X/TA/ANF电化学和力学性能的影响,以及不同含量的ANF对Ti₃C₂T_X/TA/ANF电化学和力学性能的影响。通过电化学和力学的研究,得到了适宜的成膜条件:Ti₃C₂T_X:TA=9:1,Ti₃C₂T_X/TA:ANF=93:7。在优化条件下制备的Ti₃C₂T_X/TA/ANF的力学强度高达36.2 MPa,比纯Ti₃C₂T_X膜的强度提高了一倍多。该Ti₃C₂T_X/TA/ANF所组装成的柔性固态超级电容器在电流密度为1 A g^-1时其表现出826.6 F cm^-3的高体积比电容,在经过6500次循环以后仍保留了89%的初始电容值。与此同时,该柔性超级电容器也展现出相当好的柔性,在经过弯曲、卷曲以及折叠等形变后比电容几乎没有损耗,且其在1000次弯曲测试后,仍有着97%的初始电容值。