超级电容器作为一种新型的安全储能装备而被广泛的关注,其中决定超级电容器性能最主要的是电极材料的选择。目前,多孔炭材料是超级电容器中应用范围最广的材料。木质素（Lignin）,与纤维素和半纤维素作为生物质三种主要组分,是天然芳香族大分子,具有含碳量高的特点,其来源广泛,储量丰富。研究开发高性能木质素基多孔炭电极材料,对实现木质素高值化利用具有重要的意义。本论文采用热压液化的方式对木质素进行活化,通过凝胶化工艺构筑多孔木质素凝胶材料,结合炭化活化调控孔结构,系统研究了木质素多孔炭的电化学性能。进一步研究了壳聚糖/木质素水凝胶的制备及其电化学性能。主要研究结果如下:（1）通过对木质素进行热压液化处理后,将其制备成凝胶材料后再经炭化活化得到多孔炭材料。通过SEM、XRD以及Raman研究了木质素多孔炭的结构和形貌。研究了活化方式和不同电解液对木质素多孔炭电化学性能的影响。经过两步法制备的木质素基多孔炭的比电容为80.4 F/g,而一步法制备的材料比电容为125.7 F/g,由此确定了一步法制备的木质素基多孔炭材料的电化学性能比两步法制备的木质素基多孔炭的电化学性能好。进一步通过对电解液的选择后发现材料在1 M H2SO4中表现出更好的电化学性能,其比电容达到了202 F/g。（2）通过研究木质素基凝胶材料干燥方式以及活化温度对木质素基多孔炭孔结构的影响,确定了真空干燥是木质素基凝胶材料最佳的干燥方式,在此条件下木质素多孔炭材料的比电容为270.8 F/g。进一步考察了活化温度对木质素基多孔炭性能的影响,材料比表面积先随着活化温度的升高而增大,当活化温度进一步提高到850℃时,由于KOH与碳原子的过度反应会造成孔的坍塌,导致材料比表面积呈现减小的趋势。研究得出木质素多孔炭的比表面积在活化温度为800℃时高达2666.5 m~2/g,且在电流密度为0.5 A/g时其比电容为343.5 F/g,在经过5000次循环后其性能保持在92%左右。由其组成的对称电容器在功率密度为4500 W/kg时,能量密度有10.8 Wh/kg。（3）以壳聚糖为基体制备了壳聚糖/木质素多孔炭材料。探讨了液化木质素含量和壳聚糖分子量对多孔炭电化学性能的影响。通过EDS以及XPS证实了N/P的成功掺杂。随着液化木质素含量的增加,多孔炭的比表面积呈现出先增大后减小的特点。当液化木质素含量为27 wt%时,其比电容达到了444.6 F/g。进一步研究了壳聚糖分子量对多孔炭电化学性能的影响,证实了当壳聚糖分子量为250000时其电化学性能最好,由其制备的电极材料在5000次循环后仍保持了93%的初始电容。由其组成的对称电容器在4500 W/kg的高功率密度下,能量密度仍达11.5 Wh/kg。