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超级电容器是一种介于电容器与电池之间的储能器件,有着较高的能量密度和良好的循环特性。二氧化锰作为超级电容器的电极材料具有能量密度高、成本低、环境友好且来源广泛等优点,在超级电容器领域具有非常广阔的应用前景。但二氧化锰的导电率差和结构不稳定等缺点严重阻碍二氧化锰材料在超级电容器中的广泛应用,本文将通过二氧化锰与其他材料复合的方法来提高二氧化锰复合材料的电化学性能。本文采用水热法制备二硫化钒、改进的Hummer法制备的氧化石墨烯和液相沉淀法制备二氧化锰。研究了VS2/MnO2复合材料、GO/MnO2复合材料和GO/VS2/MnO2三元复合材料的电化学性能。利用XRD和SEM等分析方法对复合材料进行分析与表征,同时研究成型压力、粘接剂及复合材料的质量比对电极性能的影响,并将复合电极与活性炭组成混合型超级电容器,研究分析超级电容器的电化学性能,得出以下的结论:1.液相沉淀法制备的VS2/MnO2复合材料,纳米片状的VS2嵌入在MnO2颗粒间,提高了复合材料的比表面积,降低了交流等效阻抗,改善了赝电容材料MnO2之间的凝聚现象。当VS2质量占比为30wt.%,0.25A/g电流密度下,比容量216.5F/g,交流等效阻抗1.74Ω,经过1000次1A/g恒流充放电后,比容量保持率为84.3%。组装成的电容器具有高的功率密度和能量密度,其值为1700W/kg和14.9Wh/kg,在电流密度为1A/g下循环充放电1000圈,比容量保持率为84.1%。2.液相沉淀法制备的GO/MnO2复合材料,当GO质量占比为10wt.%,0.25A/g电流密度下,比容量234.5F/g,交流等效阻抗2.31Ω,经过1000次1A/g恒流充放电后,比容量保持率86.7%。液相沉淀法制备的GO/VS2/MnO2三元复合材料,GO、VS2和MnO2质量比为1:3:6,在0.25A/g电流密度下,比容量292.7F/g,交流等效阻抗为1.12Ω,经过1000次1A/g恒流充放电后,比容量保持率87.5%。GO和VS2与MnO2复合,增加了复合材料与电解液的接触面积,同时由于GO和VS2的良好导电率,提供了离子扩散传输通道,提高了二氧化锰复合电极材料的电化学性能。组装的电容器具有高的功率密度和能量密度,其值为1700W/kg和17.8Wh/kg,在电流密度为1A/g下循环充放电1000圈,混合超级电容器比容量保持率为87.4%。比起碳基超级电容器具有更高的能量密度。