储能已成为能源相关研究领域的热点之一。超级电容器是介于传统电容器与蓄电池之间的新型储能器件,具有循环寿命长、充电速度快及功率密度高等特点,在很多领域被广泛应用。然而,它的能量密度较低,目前寻找结构合理的新型电极材料是提高其能量密度的重要途径。过渡金属磷化物（TMPS）具有高的电导率,是一类理想的电极材料。其中,过渡金属镍基磷化物具有较高的理论比容量,近年来被人们广泛研究。但是单一镍基磷化物电极材料的倍率性和稳定性较差。为了进一步提高单一镍基磷化物电极材料的储能性能,我们构建了一系列以此为基础的双金属型和混合型电极材料,使磷化物在增强超级电容器性能上发挥更大优势。本文主要通过水热磷化法制备了镍钴双金属磷化物和镍基磷化物混合电极材料,研究了电极材料的微纳结构和协同效应对电化学性能影响的机理。完成了以下工作:1.基于镍钴双金属材料和磷化物的优异特性,设计了多孔二元镍钴磷化物（NiCoP@NF）纳米片阵列,制作了自支撑无粘结且性能优良的超级电容器电极。利用XRD、SEM及XPS等手段表征了单电极的晶体结构、微观形貌和电子态。研究了电极材料的性能,发现相较于NiCo-LDH@NF和NiCoO₂@NF电极材料,多孔NiCoP@NF纳米片阵列电极材料具有更佳的电化学性能,在1 A/g下为2143 F/g,20A/g时仍保持1615 F/g,这也表明材料具有良好的倍率性。此外,设计了无粘结剂的全固态电池,作为不对称超级电容器器件（NiCoP@NF//AC ACS）,其能量密度为27Wh/kg,功率密度为647 W/kg,有望在实际中得到应用。2.引入成本低、储量丰富和高稳定性的Fe₂O₃对磷化镍的倍率性进行优化,通过简易的两步法成功合成了不同Fe/Ni比例的Ni₂P/Fe₂O₃混合型电极材料。根据电化学性能表征结果:混合电极材料的性能优于单独电极性能,并且当Fe/Ni摩尔比为1:9时,Ni₂P/Fe₂O₃-1混合电极的性能最佳,在1 A/g时,比容量可达1491 F/g,倍率性为74%（单独的Ni₂P为58%）,混合电极材料的倍率性明显提高。3.为了进一步提高镍基磷化物的倍率性和稳定性,引入具有高稳定性和高氧化还原活性的Ni（OH）₂,通过水热法合成了单独的Ni₂P@CC电极材料和Ni₂P@Ni（OH）₂@CC混合电极材料,并对两种材料的电化学性能进行了测试分析。Ni₂P@Ni（OH）₂@CC混合电极材料的比电容远大于Ni₂P@CC电极材料。当电流密度为1 mA/cm²时,优化的3D Ni₂P@Ni（OH）₂@CC互连纳米片的质量比容量高达632 C/g（面积比容量高达0.73 C/cm²）,且其具有优异的电容保持率（1000次循环后保持率为81.4%）,稳定性得到了显著提升。Ni₂P的高电导率与Ni（OH）₂的高比电容之间的协同作用使得Ni₂P@Ni（OH）₂@CC可以作为一种性能优异的混合型电极材料。