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由于具有超高的比表面积、卓越的热导率、优异的导电性和机械性能等特点,石墨烯作为超级电容器电极材料展现出巨大的优势。但由于石墨烯极易团聚,降低了其比表面积,导致电容量减小。有效的解决方法之一就是将石墨烯和金属氧化物结合,石墨烯的褶皱结构有利于离子电子的快速传输,促进电解液和电极材料充分接触,而金属氧化物具有高的理论比电容,能够进行快速可逆的氧化还原反应,通过协同效应可以制备出具有优异电化学性能的复合材料。作为电极材料,石墨烯基复合材料具有很大的应用前景和研究价值。本文从石墨烯的制备入手,研究了石墨烯的电化学性能,并采用溶剂热法分别制备了石墨烯和MnO2、NiO的复合材料,以期提高复合材料的电容量。本论文主要研究内容如下:（1）对Hummers法制备氧化石墨烯进行了改进,采用可膨胀石墨代替天然鳞片石墨,得到氧化程度更高、厚度更为均匀的氧化石墨烯,用200℃800℃不同的温度热还原氧化石墨烯,得到一系列不同氧化程度的石墨烯,分析讨论退火温度对石墨烯结构中含氧官能团以及电化学性能的影响。电化学测试表明在200℃热还原得到的石墨烯,在电流密度为1A/g时比电容可达286F/g,随着退火温度的升高,得到的石墨烯的比电容逐渐降低。（2）采用溶剂热法以及简单的热处理制备了石墨烯/MnO2复合材料,并且研究了投料比、反应温度以及反应时间等溶剂热条件对复合材料性能的影响。研究结果显示,当石墨烯和乙酸锰的比例为1:8、溶剂热反应温度为160℃、反应时间为8h时,制备的石墨烯/MnO2复合材料的电化学性能最好,在电流密度为1A/g时,比电容达到445F/g,而且在以100mV/s的扫描速率扫描5000次后,仍能保持93.6%的比电容,具有优异的循环稳定性。（3）氧化镍作为一种赝电容活性材料,由于来源广泛,价格低廉,得到越来越多的研究者的青睐,但NiO导电性相对较差,这在一定程上限制了其实际应用。我们采用溶剂热法制备出前驱体,然后高温退火处理得到最终产物G/NiO复合材料,该复合材料在电流密度为1A/g时比电容是456F/g,经过5000次循环后,电容量保持率为87%,显示出良好的循环性能,是一种理想的电极材料。