作为一种石墨相材料,g-C₃N₄有着优异的化学稳定性和热稳定性,同时,N原子的存在,一方面能够增强电极材料在电解质溶液中的润湿性,从而加大了两者实际的接触面积,另一方面能够为材料贡献额外的赝电容。正是这些特性,使得g-C₃N₄成为一种潜在的电极材料,在超级电容器中受到了越来越多的关注。但是g-C₃N₄存在比表面积较小,导电性能较差,比容量较小等缺点。为了克服这些缺点,本论文以g-C₃N₄为基体,将其分别与不同维度的金属氧化物和金属颗粒进行复合,以期有效地改善材料的电化学性能,进一步促进g-C₃N₄在储能器件中的应用。本文的主要研究内容包括:以二氰二胺为前驱体制得的g-C₃N₄为基体,结合化学沉淀法制备出CuO/g-C₃N₄复合材料。实验结果表明,在CuO/g-C₃N₄复合材料中,g-C₃N₄为片层状,生长在g-C₃N₄表面的CuO纳米带的长度为300-600 nm,宽度为100 nm。电化学的测试结果显示CuO/g-C₃N₄复合材料的电容量达到了39.5 F/g,相比于g-C₃N₄单体（8.5 F/g）有了明显的提高,这主要是由于复合材料的比表面积较大、导电性更好,以及CuO具有较大的理论容量和赝电容效应。此外,循环测试结果表明,复合材料经过1000次循环以后电容量剩余71.0%,这说明复合材料的循环性能有待提高。用还原法成功制出Ag纳米颗粒溶胶,然后把Ag纳米颗粒溶胶与g-C₃N₄通过超声辅助自组装法复合,成功制备出了AgNPs/g-C₃N₄复合材料。AgNPs@g-C₃N₄复合材料具有不同的孔径分布,从分布曲线中可以看到,复合材料的孔的大小主要在1.64 nm,3.26 nm和8.65 nm,这将有利于不同大小的离子的传输。特别地,复合材料（8.953 m²/g）的比表面积也大于g-C₃N₄单体（8.605 m²/g）的比表面积。在AgNPs/g-C₃N₄复合材料中,Ag纳米颗粒均匀地附着在g-C₃N₄表层上,并且其尺寸为5 nm左右。AgNPs@g-C₃N₄复合材料的比电容量为28.8F/g,相比于g-C₃N₄的比容量提高了4.0倍。AgNPs/g-C₃N₄复合材料和g-C₃N₄的内部电阻（Rs）分别为0.96Ω和1.40Ω,表明复合材料的导电性得到了明显的改善,这主要是由于Ag纳米颗粒的加入,加快了电极材料中电子的移动。而复合材料经过1000次循环后仍保留78.9%的电容量。以尿素为前驱材料,制出具有大比表面积的g-C₃N₄,然后通过水热法合成了Fe₃O₄纳米棒/g-C₃N₄复合材料。通过尿素煅烧获得的g-C₃N₄的比表面积达到了80.66 m²/g,而Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料的比表面积也达到了69.02 m²/g。在Fe₃O₄/g-C₃N₄复合材料中,g-C₃N₄为片层状,并且存在卷曲结构。Fe₃O₄纳米棒的直径为40-50 nm,它们均匀分布在g-C₃N₄表面。引入Fe₃O₄纳米棒以后,g-C₃N₄的导电性得到了明显改善,内部电阻（Rs）由1.37Ω降到了1.02Ω。g-C₃N₄与Fe₃O₄结合以后,材料的比电容量明显增大,在1.0 A/g的电流密度下,复合材料的比容量达到了56.7 F/g,为g-C₃N₄单体的4.3倍,这可以归因于Fe₃O₄的赝电容效应和其独特的一维棒状结构。复合材料经过1000次充放电测试后仍保留了材料初始比容量的85.9%,证明其具有优良的循环稳定性。