自二维石墨烯成功制备以来,二维材料由于其优异的物理化学性质,引起了国内外学术界的广泛关注。其中,作为一种新型的二维材料,MXene具有优异的物理化学性质。这类材料可以通过选择性腐蚀剥离母体MAX相材料获得。MAX相材料的组成通式为M_n+1AX_n（n=1-3）,M表示前期过渡金属（Ti,Sr,V,Cr,Ta,Nb,Zr,Mo,Hf）,A代表第三或第四主族元素（Al,Ga,In,Ti,Si,Ge,Sn,Pb）,X代表C或N。与其它纳米结构相比,MXene材料具有比表面积大,面载流子传输速率高等优点,同时二维材料独特的形态结构能加快离子扩散并提供离子插入通道,使其成为备受瞩目的超级电容器材料。其中,Ti₃C₂是一种在MXene材料家族中具有很大前景的电化学电极材料,但是其风琴状的片层容易积聚,对电化学性能有很大的影响。针对这些存在的问题,本论文开展了以下研究工作。（1）通过一步水热法制备了N掺杂的Ti₃C₂材料,研究了N掺杂Ti₃C₂材料的电化学性能以及在超级电容器中的应用。研究结果表明,N掺杂提高了Ti₃C₂材料的比电容,并改善了Ti₃C₂的倍率性能和循环稳定性。（2）通过溶剂法和低温煅烧制备了Ni Co₂O₄/Ti₃C₂复合材料,通过扫描电镜和X射线衍射测试结果可知,颗粒状的Ni Co₂O₄纳米颗粒均匀负载在Ti₃C₂片层表面和层间。电化学测试结果表明:在电流密度为1 A/g的条件下,Ni Co₂O₄/Ti₃C₂纳米复合材料表现出最大的比容量77.81 F/g,相较于Ti₃C₂的47.51 F/g,提高了1.64倍;此外,在电流密度3 A/g下循环3000次后,Ni Co₂O₄/Ti₃C₂的容量保有率为87.7%,表现出良好的循环稳定性。以上结果表明Ni Co₂O₄的加入提高了材料的比电容,同时改善了循环稳定性。（3）通过一步水热法和低温煅烧的方法制备了Fe₂O₃/Ti₃C₂复合材料,研究了复合材料在超级电容器应用中的电化学性能。根据扫描电镜、拉曼光谱和X射线衍射测试结果可知,颗粒状的Fe₂O₃颗粒均匀附着在风琴状的Ti₃C₂层间和表面,形成稳定的Fe₂O₃/Ti₃C₂复合材料。经过一系列的电化学测试,结果表明:Fe₂O₃/Ti₃C₂复合材料相较于Ti₃C₂具有更高的比容量（在电流密度为1 A/g时达到最大值149.68 F/g）;在电流密度3 A/g下循环3000次后,Fe₂O₃/Ti₃C₂的容量保有率为85.6%,表现出良好的循环稳定性。