超级电容器是一种介于传统电容器与电池之间的新型电子器件,具有功率密度大、充放电快及循环稳定性好等优点,是储能器件领域的研究热点。然而其能量密度与电池还存在一定差距。超级电容器的核心组成部分为电极,因此开发具有高比电容、高能量密度和长循环寿命的电极材料是构筑高性能超级电容器的关键所在。导电聚合物水凝胶作为新型超级电容器电极材料,同时具备导电聚合物的高导电性、高比电容和水凝胶独特的三维互联网状结构,解决了使用传统粉末状材料制备电极存在的缺陷,但较差的循环寿命限制了其进一步发展。常用的解决方法是将其与其他赝电容材料进行复合,制备出一种能充分发挥各材料优点的复合材料。围绕以上问题,本课题以导电聚合物聚吡咯为基材,合成了具有单一连续相导电聚吡咯水凝胶,并针对其存在的缺陷进行改进,合成了聚吡咯/二氧化锰复合水凝胶电极材料。具体研究内容如下:（1）合成了由酸性染料丽春红S和盐酸共掺杂的聚吡咯水凝胶,该水凝胶具有连续的三维网状结构,可直接附着于集流体碳布的表面作为电极使用。研究发现,当掺杂剂总量为1 mmol时,电极电化学性能最好:电流密度为0.5 A g-1时,比电容为744.2 F g-1,较同类型材料电极有所提高;在5 A g-1的电流密度下循环充放电2500次后,该电极材料的电容保持率为52.7%。此外,聚吡咯水凝胶的掺杂程度可以通过FT-IR、Raman及XRD图谱反映出来,这是因为不同掺杂程度的聚吡咯高分子链中的有效共轭链长度不同,从而导致化学结构存在一定差异。（2）针对聚吡咯水凝胶循环寿命较差这一缺点,构筑了一种聚吡咯/MnO2复合水凝胶超级电容器材料。通过原位聚合法在α-MnO2纳米管的表面包覆一层聚吡咯水凝胶,得到了棒状的聚吡咯/MnO2复合材料。最佳条件下制备的PPy/MOH复合材料比电容高达当863.0 F g-1(0.5 A g-1)。由于材料复合后,α-MnO2带来的协同效应和部分PPy的体积变化受到缓冲,在5 A g-1的电流密度下循环充放电2500次后,该电极材料的电容保持率为85.9%。