在复杂的磁场环境中,超级电容器（SCs）的磁响应已成为实际应用和基础研究中的重要课题。然而,电场力与洛伦兹力在非均相的电解质/电极界面处的相互作用导致了离子传输研究的复杂性。本论文采用溶剂热法制备了形貌可控的Co3O4电极,然后用于研究磁场下形态对磁响应的依赖性。在分析离子传输对磁响应的影响后,继而采用石墨烯对离子传输进行了优化,使SC在磁场环境中稳定高效地运行。主要的研究内容如下:通过不同溶剂下的一步水热法,在泡沫镍基底上原位合成了不同形貌（针状、杂草状、絮状）的Co3O4电极,并研究磁场下不同形貌电极对SCs磁响应依赖性的影响。结果表明:在4000 Gs的磁场下,扫描速率从5～100 m V/s时,针状和杂草状Co3O4电极的磁响应比容量增量分别从5.8%到-23.2%以及12.8%到-5.1%变化;絮状Co3O4电极的磁响应比容量变化是在45.3%和41.3%之间。此外,还组装了纽扣型超级电容器（Co3O4//AC CR2032 SCs）来评估实际器件在磁场下的比容量性能,获得与三电极系统相似的实验结果。因此,调节电极材料的形貌以优化SCs的磁响应对于电化学或磁性领域的基础研究及实际应用具有重要意义。采用刮刀涂布、蒸发自组装的方法,制备了不同含量比例的Co3O4@石墨烯复合薄膜电极（分别记为CO40@EGO、CO30@EGO和CO20@EGO）。磁场下的电化学测试表明:CO40@EGO薄膜电极的磁响应变化范围是从-15%到2%。然而CO30@EGO和CO20@EGO薄膜的磁响应增量仅在-2%和2%的范围内变化,表明CO30@EGO和CO20@EGO复合薄膜在复杂的磁场环境下具有更稳定的磁响应。为了进一步研究复合薄膜在实际器件中的磁稳定性,对纽扣型超级电容器（CO30@EGO//AC CR2032 SCs）进行了组装和磁场诱导的电化学测试。结果表明:其磁响应增量也在-2%到2%之间变化,这可以有效地“屏蔽”磁响应引起的副作用。此外,在高电流密度下,它可以够保持有36%的比电容值。因此,CO30@EGO//AC CR2032 SCs在实际应用中不仅能够提升其在实际应用中的倍率性能,还可以在复杂的磁场环境中高效稳定地运行。