电化学双电层电容器（EDLC）可以通过离子的物理吸附/解吸来快速存储和释放能量,进而充分发挥其快速充放电的优势。众所周知,电极材料是决定超级电容器性能优劣的关键因素之一,因此,制备出兼具高比表面积、丰富多级孔结构和高电导率的电极材料对于累积电解质离子、促进离子扩散和实现电子快速转移至关重要。电化学双电层电容器中最常用的电极材料是碳材料。本文利用原位催化法来提高碳纤维的石墨化程度,成功制备出了兼具石墨碳骨架、多级孔隙结构以及高比表面积的多孔石墨碳材料,对其进行了充分的结构表征,并全面研究了其超快储能特性。此外,通过将静电纺丝技术和SiO₂模板技术相结合,制备出了柔性石墨碳纳米纤维,并研究其储能特性。具体研究内容如下:（1）以聚丙烯腈（PAN）、氯化铁（FeCl₃）以及N,N-二甲基甲酰胺（DMF）为原料,采用静电纺丝工艺制备出了PAN/FeCl₃复合电纺纤维,然后将其直接放入高温管式炉中进行碳化处理。进一步通过盐酸（HCl）酸洗去除碳纤维中的铁纳米颗粒获得介孔结构,随后用氢氧化钾（KOH）进一步活化来提高比表面积,最终成功制备出多孔石墨碳纤维,并利用电化学工作站的三电极与二电极测试系统对其进行电化学行为进行分析测试。研究表明,所制备的多孔石墨碳纤维石墨化程度高,比表面积大,具备微-介-大孔多级孔结构,其在高电流密度下具备优异的电化学行为,在碱性电解液中300 Ag^-1下,其电容值为165 Fg^-1。此外,在中性电解液中,功率密度为5.4 KW kg^-1时的能量密度为9.3 Wh kg^-1。（2）通过自制的SiO₂纳米球作为模板,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、PAN以及DMF为原料,采用静电纺丝技术制备了柔性多孔石墨碳纳米纤维,并进一步通过氯化锌（ZnCl₂）活化造孔以提高比表面积。研究结果表明,所制备的柔性多孔石墨碳纤维连续且直径均匀,约为400-700 nm,SiO₂模板在纤维中分布均匀,这一点对该结构的成功制备至关重要。经活化之后,其在中性电解液中的电容有很大的提高。在1M Na₂SO₄电解液中,在电流密度为100 Ag^-1时,其电容值为72 Fg^-1。综上所述,本文使用原位催化技术以及静电纺丝技术制备了具备高比表面积,多级孔隙结构,高电导率的多孔石墨碳纤维,并系统研究了其超快储能特性。研究表明,通过原位催化技术来提高碳材料的石墨化程度,大大降低了高石墨化所需的工作温度。此外,SiO₂模板技术进一步增加了材料的柔性。本论文的探索工作可以为超级电容器在高电流密度下快速充放电提供理想的电极材料。