随着全球能源重点逐渐转向清洁,可再生的新能源方向,人类对于更为先进的能源存储装置的需求日趋强烈,因此,新能源的存储成为了目前十分热门的研究方向。超级电容器因其具有功率密度高、长循环寿命以及在高电流密度下快速充放电的能力被广泛研究。超级电容器的性能主要受到电极材料的影响,因此制备出一种成本低、稳定性好和比电容高的电极材料是提高超级电容性能的关键。二氧化钛（TiO₂）具有成本低、电化学稳定性高、比表面积大以及赝电容特性。但是由于TiO₂本身导电性差的缺陷使之不能发挥出较高的电容性能。石墨烯具有极高的导电性以及双电层电容特性,然而双电层电容本身储存电荷量较低。因此,本文提出了一种将TiO₂纳米颗粒（TiO₂ NPs）制备成一维TiO₂纳米线（TiO₂ NWs）,同时与石墨烯进行复合的方法,得到一种高比电容的复合电极材料。我们通过改进的Hummers法制备出氧化石墨烯（GO）,然后在200℃下与TiO₂ NPs水热反应24 h。最终,获得了TiO₂ NWs-还原氧化石墨烯（rGO）复合材料的前驱体。接着将前驱体在盐酸中进行清洗处理,最后在氩气保护下进行热处理得到最终产物TiO₂ NWs-rGO复合材料。为了探究TiO₂ NPs和GO的质量比对电化学性能的影响,我们制备了不同质量比的复合材料。然后通过扫描电子显微镜（SEM）、拉曼光谱（Raman）和X射线衍射（XRD）表征形貌与结构。此外,在三电极体系中,使用6 M KOH作为电解液,进行了循环伏安（CV）、恒电流充放电（GCD）和交流阻抗分析（EIS）等测试。研究结果表明:TiO₂ NPs与GO复合后,TiO₂ NPs生成一维线状纳米线结构,GO被还原为rGO。当TiO₂ NPs与GO的质量比为1:4时,复合材料的电化学性能最好,且复合材料的电化学性能均优于单独的TiO₂ NWs和rGO。在1A·g^-1的电流密度下,质量比为1:4的复合材料的比电容为572 F·g^-1,在10 A·g^-1的电流密度下进行循环充放电5000次,其电容保留率为84%。