随着全球经济的快速发展,不可再生资源也急速的消耗。为了生活水平的提高和经济科学技术水平的发展,寻求清洁高效的可再生资源已经是科学界不可回避的主题。近年来,锂电池,燃料电池和超级电容器作为储能材料一直是研究的热点方向。其中电极材料是储能器材的重要组成部分,直接决定了储能器材的性能。作为电池电极材料,从性能角度看,需要有较好的化学稳定性和良好的导电性能,从实际生产角度看,需要有较低的生产成本和较为简便的生产流程。在众多材料中,三元金属硫化物NiCo2S4因为其丰富的电子数量和高效的电子转移速率,具有良好的导电性能。根据以往的研究,NiCo2S4的合成方法多为水热法和模板法,便捷的合成方法和较为规则的产物难以兼得。故本论文将重点讨论利用较为便捷的合成方式制备出形貌规整的三元金属硫化物NiCo2S4纳米颗粒。并且将硫化物与三维碳纳米管复合,以提高产物的比表面积和活性位点,且能够提高复合物的导电性能。并深入研究了这些材料在超级电容器领域的应用,主要取得的研究成果如下:1.设计了一种简单的热液回流法制备单分散NiCo2S4纳米颗粒,并探索了该种形貌的纳米颗粒产物作为超级电容器电极材料的性能。本实验利用乙酰丙酮镍和乙酰丙酮钴分别作为镍源和钴源,二苄基二硫作为硫源,与十八烯和油胺的混合溶液充分混合,在三颈烧瓶中进行一步溶剂热反应。通过与之前的研究结果对比,合成出的产物既有较好的单分散性,能够有较大的比表面积,也有较为优异的电容性能,在电流密度为1 A/g的条件下,电容能够达到1594.8 F/g,且在20 A/g的大电流密度下,进行3000圈循环之后,依然可以保持70%的原始电容含量,在同类相似的产物中,其电容性能也是十分的优秀。2.为了能够进一步改善NiCo2S4纳米颗粒作为电容器电极的性能,将纳米颗粒与具有褶皱内部结构的三维碳纳米管。三维碳纳米管(NPC)因其特殊的碳框架结构,可以为纳米颗粒提供附着点,提高材料的比表面积。除此之外,还可以增加复合材料的导电性能。复合材料也如期展现了较好的电容性能:在电流密度为1A/g的条件下,电容可达2138.8 F/g,并且在20 A/g的电流密度下进行3000圈循环之后,依然可以保持76%的原始电容含量。除此之外还探索了使用原子沉积(ALD)的方法将TiO2附着在单分散性优异的NiCoP纳米颗粒表面。通过这种方式可以很好的解决油相中合成的物质难以与TiO2复合的问题,也改善了 NiCoP容易团聚的现象。复合材料相比于纯相NiCoP纳米颗粒展现了更加优秀的超电性能和循环性能。