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超级电容器是介于电池与传统电容器之间的清洁的新型储能装置，具有能量密度和比功率高、使用寿命长、充电速度快、维护成本低且环保的特点。制备超级电容器的电极材料是影响其性能与成本的关键因素。由于导电聚苯胺(PANI)具有较大的比电容，其原料易得，制备方法简单，且环境稳定性好，是重要的电极材料之一。首先通过界面聚合制备了PANI纤维，利用石墨烯(GR)对其进行改性处理，采用两种不同的方法制备了聚苯胺/石墨烯(PANI/GR)纳米复合物；进而采用碳纳米管(CNTs)和GR同时对PANI改性，制备了聚苯胺/碳纳米管/石墨烯(PANI/CNTs/GR)纳米复合物。利用傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外可见光谱(UV-Vis)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对产物的结构和微观形貌进行分析的基础上，通过电导率测试仪、循环伏安测试(CV)和恒流充放电测试对样品的导电性与电化学性能进行表征，证明改性后的PANI导电性能和电化学电容性能显著提高。在盐酸溶液中制备的PANI纳米纤维的长径比较大，且随着苯胺(An)单体浓度的降低，产物的纤维状结构趋于均一，所得PANI的结晶性较好，电导率较高；在电化学测试中表现出法拉第赝电容特性和较高的电化学活性，在电流密度为0.5A/g时，首次充放电的比电容达196F/g，循环充放电500次后的比电容保留量为67.2％。以氧化石墨烯(GO)为模板，通过界面聚合法制备了聚苯胺/氧化石墨烯(PANI/GO)纳米复合物，经水合肼还原和过硫酸铵(APS)再氧化，得到了PANI/GR纳米复合物。在电流密度0.5A/g时，由An:GO=100:1(质量比)所得复合物的比电容高达306F/g，500次循环充放电后比电容保留量达86.5%；以苯胺处理过的GO (GR-An)为模板，制备的PANI/GR纳米复合物呈现出疏松结构，聚苯胺纳米纤维的长径比更大，且尺寸均一，体现出较好的电化学电容性能。利用CNTs和GR同时对PANI进行改性，通过原位聚合制备PANI/CNTs复合物，在电子显微镜照片中可观察到PANI包覆在CNTs表面，形成疏松、均一的结构，复合物的电导率大。当苯胺单体与碳纳米管的投料质量比为100:1时，比电容较高。进一步将PANI/CNTs充分分散于GO溶液中，经水合肼还原后再氧化，得到了PANI/CNTs/GR纳米复合物，复合物的导电性能良好，比电容较高，充放电循环稳定性优异，在电流密度为0.5A/g时，比电容高达350F/g，500次充放电后的比电容保留量为90.1%，表现出优良的电化学电容性能，有望应用于超级电容器和其他能源领域。