超级电容器是一种新型的介于电容器和电池的电化学储能器件,具有充放电快、功率密度大、循环寿命长、免维护等特点。生物质衍生碳材料,由于其制备原料廉价易得、制备过程简单,是目前被寄予厚望的超级电容器电极材料。但基于衍生碳的超级电容器,其能量密度与电池相比还是有一定的差距,根据能量密度公式E=1/2CV2,本论文主要从提升容量C入手进行相关研究工作,具体工作如下:首先,选用氢氧化钾（KOH）和硫脲（CH4N2S）对生物质进行处理制备氮硫共掺杂生物质衍生碳,通过一步法和两步法的比较发现,一步法中硫脲具有掺杂、辅助活化、还原三重作用,并且该衍生碳在1A g-1 比电容高达317Fg-1。之后,选择铁氰化钾（K3Fe（CN）6）和硫脲（CH4N2S）分别作为石墨化催化剂和掺杂剂,制备氮硫共掺杂的竹纤维衍生碳NSGFC。因为硫脲和铁氰化钾的协同作用,该衍生碳具备大的比表面积SBET、合适的石墨化程度、优异的电导率和出色的电解液浸润性。由于这些特点,它表现出优异的倍率性能（1 Ag-1时比电容为328 Fg-1,15 A g-1时其电容保持率为61.3%）。最后,构建镍基化合物/衍生碳复合材料,引入氧化还原反应,增大比容量C。首先一步法制备N、S共掺杂衍生碳（DC）,接着在DC表面生长MnO2,并以DC@MnO2为中间产物,通过水热法的刻蚀置换反应制备了DC@Ni（OH）2/NiOOH复合物。该复合材料中的镍基化合物呈现片状形貌,可与电解液充分接触,缩短离子传输路径;并且NiOOH的存在提高了材料的导电性,同时可缓解相变导致的体积变化,从而提高了复合材料的倍率性能和循环稳定性。复合材料在1 A g-1时比电容为1109 F g-1,在10 A g-1时仍有60.1%容量保持率。组装DC@Ni（OH）2/NiOOH//DC非对称混合电容器后,在12,800 W kg-1的高功率密度下,仍取得了 12.1 Wh kg-1的能量密度,表明DC@Ni（OH）2/NiOOH在超级电容器方面的应用潜力。