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能源这一课题在可持续发展的众多课题中始终是最重要之一。而储能器件在能源战略中占着举足轻重的作用。超级电容器作为一种新型的储能器件，在目前的新能源汽车、便携电子产品、电能武器等领域，其应用前景十分广阔。本文主要研究了石墨烯基超级电容器电极材料的制备及其性能的研究。 目前研究超级电容器性能的研究的重点是研究电极材料的性能。在石墨烯基超级电容器的研究中，本课题中先研究了二维氧化石墨烯（GO）作为电极材料时超级电容器的性能，发现 GO 作为电极材料虽然在理论上比电容为 550F/g，但实际上比电容为80-118F/g，并且其鲁棒性不是很理想。随后研究了三维还原氧化石墨烯水凝胶（rGH）作为电极材料时候超级电容器的性能。首先先把制备的GO分散到去离子水中，分散两个小时，制备不同浓度的GO水分散系，然后用水热法在高压反应釜里边以不同的温度制备出不同的还原氧化石墨烯水凝胶。在扫描电子显微镜（SEM）下显示还原氧化石墨烯水凝胶呈现三维内部互联的网状结构。经过测试比电容最大可以达到202F/g。并且三维内部互联的网状结构可以让其鲁棒性可以得到极大提高。为了进一步提高超级电容器的性能，我们又研究了还原氧化石墨烯水凝胶/碳点（rGH/CDs）作为电极材料时候超级电容器的性能。首先在本课题中我们先研究了CDs的电化学性能，用荧光光谱仪FLS 900测其和rGH/CDs的荧光衰减时间，对比其荧光衰减时间，发现CDs在rGH中是很好的电子受体和电子给体，不仅能增加电极材料的比表面积，也能减小电极材料的内部电子，还能增加电子在电极材料中的运输。以 rGH/CDs 为电极材料的柔性全固态超级电容器的比电容可高达264F/g。 为了研究不同形态的超级电容器的性能，本课题中还研究了磷酸银/氧化石墨烯（Ag3PO4/GO）作为电极材料时候超级电容器的性能。首先本课题中先研究了Ag3PO4的制备方法，以硝酸银（AgNO3）、磷酸氢二钠（Na2HPO4）为原材料，在不同浓度的氨水中用水热法制备出不同的形貌的Ag3PO4。然后表征 Ag3PO4的性能，用 X射线衍射（XRD）表明该材料为纯相的α-磷酸银(Ag3PO4)，在场发射扫面电镜（SEM）下显示Ag3PO4呈现不同的形貌。在光催化性能测试中发现磷酸银不仅有很好的光催化性能，又有很大的比表面积。最后测Ag3PO4/GO的电化学性能，其比电容为257F/g。研究表明氨水的浓度不同，会直接影响生成材料的形貌，进而影响其光催化性能和电化学性能。