超级电容器是一种最有发展潜力的储能装置，引起了科学界和各国政府的高度重视。超级电容器的研究主要集中于开发高性能的电极活性材料。由于良好的导电性和优异的电化学性能，炭基纳米复合材料得到了广泛研究，如石墨烯/MnO2、炭纳米管/Fe3O4。本文以廉价的淀粉和活性炭粉作碳源制备炭基金属氧化物纳米复合材料C/MOx(M=Fe，Mn，Co，Ni)，并系统地研究了合成条件、复合物成分及结构对活性材料电化学性能的影响，主要内容如下：　　 1.通过高温热解淀粉与Fe(NO3)3·9H2O混合干凝胶的简易方法制备了Fe2O3@C纳米复合材料(记为FeC-n)。调节混合干凝胶中淀粉与Fe(NO3)3·9H2O的比例可控制炭基中氧化铁颗粒的大小。当混合干凝胶中Fe(NO3)3·9H2O含量不高于50 wt％时，得到粒径细小均匀的γ-Fe2O3颗粒并且均匀分散在炭基体中。混合凝胶中Fe(NO3)3·9H2O含量为50 wt%制备得到的纳米复合材料FeC-50，其氧化物颗粒平均粒径为4.25 nm。以FeC-50为电极活性材料组装的对称型超级电容器，在6M KOH水溶液中显示了较高的工作电压(1.4 V)，以0.35 A/g的电流密度恒流充放电，其单电极比容量达到267.2 F/g。而且，FeC-50具有良好的循环稳定性，经过5000次充放电，在电极达到稳定状态后其容量没有明显的衰减。　　 2.采用相似的方法制备了MnOx@C、CoOx@C、NiOx@C纳米复合材料。通过控制混合干凝胶中淀粉含量得到了均匀分散于炭基的超细金属氧化物颗粒(＜10 nm)，同时我们对其电化学性能进行了测试。　　 3.由于多孔结构炭基体有利于离子迁移和脱嵌过程，通过采用碱蚀处理、酸处理、熔融造孔等方法，尝试了多孔性的炭基体的制备，发现碱蚀处理是比较有效的方法，而且对炭基体中金属氧化物没有负面影响，但是此法仅在部分炭基体表面形成了不连通孔道结构。　　 4.通过氮气氛下高温煅烧浸渍了三价铁盐的活性炭粉末得到了Fe2O3/AC纳米复合材料，在活性炭表面形成了细小的γ-Fe2O3颗粒，其平均粒径为21.24 nm。作为超级电容器活性材料，Fe2O3/AC单电极比容量为188.4F/g，包括双电层电容和法拉第赝电容，容量比活性炭提高了78%。组装的对称型电容器具有良好的循环稳定性，在1A/g的恒流充放电下，经过2000次循环充放容量仅衰减了9.2%。