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超级电容器具有充放电速度快,功率密度大和循环寿命长的特点,适合作为大功率设备的电源。存在的问题是能量密度较低,无法满足设备的能量需求,需要研究具有高能量密度的电极材料。钴基化合物具有高的理论容量和电化学活性,具有很好的研究价值。本文以Co2（CO3）（OH）2材料为基本研究对象,对材料进行进一步结构设计、元素掺杂和表面修饰等改性实验,提高了材料的电化学性能。具体研究内容如下:1.以碳布为基底,设计合成了分层Co3O4@Co2（CO3）（OH）2纳米阵列复合电极材料。该复合电极材料比容量为1540.8 mF cm-2,经过5000次循环测试后,电极容量仍保持72.1%,电化学性能明显优于单一结构的材料。实验结果表明,分层结构设计是一种有效的提高电极材料储能性能的方法。2.对Co2（CO3）（OH）2材料进行Ni元素掺杂和硒化处理,研究材料的形貌和性能变化。获得的Co0.8Ni0.2Se2电极综合储能性能最好,具有高的比容量（1472mF cm-2）和良好的稳定性（循环1300次后容量仍保持在1000 mF cm-2）,组装的非对称电容器在经过8000次循环后比容量仍有120mF cm-2。分析表明,电化学性能提升主要归因于双金属离子的协同效应和导电性的提升。3.通过调节电化学沉积的制备时间,制备了具有蜂巢状结构的CoMoO4@Co2（CO3）（OH）2复合电极,复合电极的比容量（1021.6mF cm-2）和倍率性能都表现很好,组装的非对称电容器的比容量为91.4 mF cm-2（电流密度1 mA cm-2）,8000次循环后容量损失仅6.7%,具有很好的稳定性。