超级电容器作为一种新型储能元件，具有充放电速率快、功率密度高、使用寿命长、环境友好等显著特点，受到了人们的广泛关注。然而，在实际应用中，它的性能远不能满足人们的需求。电极材料是影响和制约超级电容器性能的关键组成部分，其性能的优劣对超级电容器的整体性能起至关重要的作用。因此，开发低成本、高性能的电极材料是当前超级电容器的重要研究方向。其中，三氧化二铁电极材料因具有高比电容、无毒、低成本等优点得到了广泛的研究。但目前已报道的Fe2O3电极材料的比电容值仍远小于其理论值，且Fe2O3电极材料在充放电过程中体积会发生体积膨胀，导致活性材料的结构坍塌，倍率性能和循环稳定性不尽人意。为了进一步提升Fe2O3电极材料的电化学性能。探究其在超级电容器负极材料应用的可行性。本文通过两种方式改性三氧化二铁，主要内容如下：
　　制备碳布负载富氧空位三氧化二铁负极材料：采用一步简便、可控的无杂质水热法合成具有丰富氧空位且均匀排列在碳布上的α-Fe2O3-Vo电极。通过调节反应温度可以调节和控制产物的形貌。在160℃时，在α-Fe2O3电极中引入氧空位可以有效地增加活性中心的数量，提高比电容以及赝电容的贡献。电化学测试结果显示：在电流密度为1mAcm-2时，α-Fe2O3-Vo微球电极具有862.12mFcm-2的比电容，当扫描速率为10mVs-1时，赝电容的贡献率达到75.45%。
　　制备Ce掺杂铁基MOF衍生三氧化二铁负极材料：采用Fe-MOF为母体，以Ce(NO3)2·6H2O作为Ce源，通过浸渍法和高温煅烧，制备出Ce掺杂铁基MOF衍生Fe2O3负极材料。研究了Ce掺杂对电极材料的物相结构和电化学性能的影响。XRD结果表明，随着Fe-MOF浸渍的Ce(NO3)2·6H2O溶液浓度的增加，Ce掺杂Fe2O3的特征衍射峰强度先逐渐变弱，后又突然增强，其中Ce-Fe2O3-8电极材料的结晶性最差。电化学测试结果显示：Ce-Fe2O3-8电极材料最大比电容为120.6Fg-1，优于Ce-Fe2O3-0电极材料。此外，Ce-Fe2O3-8电极材料具有良好的倍率性能，当电流密度从1Ag-1增加到10Ag-1时，电容保持率为50.2%。