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煤和石油等不可再生能源的逐渐消耗以及伴随着燃烧而产生了大量污染物的排放导致了环境问题日益突出。于是,由单一的能量消耗过程向能量的循环利用的转化成为了众多科研工作者关注的话题。在能量的转化系统当中,赝电容电容器是一种具有巨大发展潜力的能量存储器件,这是由于其具有比电池更高的功率密度和比双电层电容器更高的能量密度的优点。本论文以一元到多元的过渡金属氧化物/硫化物材料的制备为研究过程,且根据电化学反应过程为基础制备出具有优异的电化学性能的过渡金属氧化物/硫化物电极材料,并希望为高性能赝电容材料提供一种新的制备思路。通过一步溶解-沉淀法制备出了多维分层状的Ni3S2(纳米棒阵列上方覆盖一层薄膜),其主要的制备工艺为泡沫镍作为镍源在硫代乙酰胺的乙醇溶液中水热反应。而这层薄膜能够提升纳米棒状阵列Ni3S2的电化学的活性位点,从而相比于纳米棒状阵列的Ni3S2电极,多维分层状Ni3S2具有更加优良的电化学性能。作为赝电容电极材料,多维分层状Ni3S2在电流密度为8A·g-1的条件下,其比容量为1180F·g-1。将多维分层状Ni3S2作为不对称赝电容电容器的正极材料,活性炭电极作为负极材料组装成水系不对称电容器,经过电化学测试,其具有较高能量密度(60.3 W.h·kg-1)和功率密度(3600 W·kg-1)。双过渡金属硫化物的电极材料具有比单金属硫化物更加优异的电化学性能而引人注目,然而,糟糕的电子传递速率和电化学循环稳定性是其明显的缺点。因此,我们根据电极材料的结构设计理念,通过界面离子交换法制备出了 3D花状的壳核异质结构的电极材料。相比于单一的“壳”和“核”材料,该壳核异质结构电极材料体现出了二者协同作用,即分别的发挥出了“壳”和“核”材料的高电化学响应性和优异的电化学循环稳定性的特点。在三电极的体系下,该3D壳核异质结构的电极材料呈现出了较好的电化学性能(比容量为956.4F·g-1对应的电流密度为4A·g-1)以及在两电极体系下优异的电化学性能(真实的能量密度为32.3W.h.kg-1对应的真实功率密度为1835W·kg-1)。受到石墨烯的掺杂能够改变其内部化学键和带隙宽度的启发,我们通过离子取代的思路制备出了三元过渡金属氧化物Co2Ni3ZnO8的纳米线阵列。经过XRD和XPS表征分析,可知Co2Ni3ZnO8的晶体结构为Ni和Zn离子取代了部分Co离子的位置,且晶体结构和Co3O4相同。而Co和Ni相互作用提升了其离子化合价态的复杂程度和电化学响应性,Zn离子的掺杂进一步加剧了晶体的缺陷程度,使其具有更多的吸附位点吸附电解液离子而存储更多的电荷。经过了 IRdrop、库伦效率和比容量和电流密度之间关系的分析,得出了该材料具备较好的电化学的循环稳定性和速率性能的结论。在三电极体系下的电化学测试中,该材料在电流密度为4A·g-1的条件下,比容量为1115 F·g-1,经过2000次的循环其比容量保留比为89.9%。其不对称电容器的能量密度为54.04 W·h·kg-1,而对应的功率密度为3200 W·kg-1。