废塑料是固体废弃物的重要成分,不可生物降解的废塑料会对环境产生不可逆转的影响。因此,废塑料的回收处理和资源化利用成为人们日益关注的问题。通过前期研究发现,采用热裂解-催化改质法可以在处理废塑料的同时获得高价值产品碳纳米管。本文主要围绕废塑料裂解制备碳纳米管及其产物在电化学领域的应用而展开。首先,研究了不同活性炭为载体制备的镍基催化剂对废塑料（低密度聚乙烯）裂解制备碳纳米管的催化性能。研究表明以椰壳炭为载体制备的镍基催化剂催化活性最高,而以木炭活性炭为载体时催化剂的活性最低,在相同实验条件下碳纳米管产量分别为193.9 mg g-1plastic和101.7 mg g-1plastic,且前者产物石墨化程度优于后者。不同载体制备的镍基催化剂催化活性的不同主要源于载体比表面积和孔结构的不同,较大的比表面积和丰富的孔结构为活性组分与中间产物提供了更多的接触机会;而木炭为载体的催化剂催化活性差主要是由于载体中的磷元素与活性组分镍结合生成Ni12P5,抑制了废塑料裂解过程中碳纳米管的生成。本文还研究了金属负载量和温度对废塑料裂解制备碳纳米管的影响。其次,为了提高目标产物的应用价值,将表面覆盖着碳纳米管的反应后催化剂制成碳纳米管/活性炭复合电极材料,探索其作为超级电容器电极材料的电化学性能。实验结果表明未经处理的复合电极材料电化学性能较差于纯活性炭电极,而硝酸改性处理后的碳纳米管/椰壳炭、碳纳米管/竹炭复合电极材料在比容、倍率性能和导电性方面都有所提升:在1 A g-1电流密度下比电容可达115、92.2 F g-1;10 A g-1电流密度下电容保持率与纯活性炭电极相比由60.7%、66.9%分别增加到78.3%、69.9%;电极内阻与纯活性炭电极相比也有所减小,具有比纯活性炭电极更好的导电性。