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当今世界的发展日新月异,新型能源越来越受人们的重视。作为一种储能装置,超级电容器被认为是传统电池的补充品或替代品,在诸多领域中都有着很高的应用价值的和发展前景。电极材料作为超级电容器的重要组成部分,对其性能有着决定性的影响。因此如何设计和合成高性能的电极材料是超级电容器发展的重要方向。铁基材料因其理想的理论比电容、良好的氧化还原活性、丰富的资源、生态友好性和宽的工作窗口而得到了广泛的研究。但是铁基材料稳定性差、导电性不高限制了它的应用。铁基材料通过与其他电极材料复合或者设计和制备本身具有精确控制成分和结构优良的材料这两者是目前的重要研究方向。本文采用可靠易行的水热法制备了不同的铁基纳米复合材料作为超级电容器的负极材料。采用TEM、XRD、SEM和XPS等测试表征技术,对其结构、形貌和组分进行了表征和分析。同时分别在三电极和两电极体系下对其进行了电化学性能测试。本实验的研究内容和结论如下:首先,通过水热沉积法在钛网上原位合成了MnO2@FeOOH纳米片复合物。进一步探究了不同复合比例对结构、形貌和电容性能的影响。FeOOH通过与具有多孔状结构和高的比表面积的MnO2纳米薄片复合,增加了材料的反应活性位点,提高了电化学性能。钛网上的MnO2@FeOOH电极材料具有高的比电容(在电流密度为0.5 A g-1下,其比电容为163.4 F g-1)、出色的循环稳定性（循环1000次后电容剩余92.6%）。此外,通过用钛网上的MnO2电极作为正极,钛网上的MnO2@FeOOH电极作为负极组成的柔性电容器,在功率密度为400 W kg-1时,能量密度可达23.945 W h kg-1。其次,以钛网为基底,通过牺牲模板法首次制备了FeOOH纳米花结构的电极材料,之后将生长在钛网上的FeOOH（Ti@FeOOH）在不同条件下进行热处理,进一步制备出了具有不同晶体结构的α-Fe2O3、γ-Fe2O3纳米花结构的电极材料。三种材料的电化学测试结果表明纳米花结构的FeOOH具有最高的电容性能,在电流密度为0.5 A g-1下,其比电容可达216 F g-1、同时拥有优秀的倍率性能和循环稳定性（循环1000次后比电容剩余90.8%）。用钛网上的MnO2（Ti@MnO2）电极为正极,Ti@FeOOH电极为负极组成的柔性电容器,在功率密度为400 W kg-1时,能量密度可达22.1 W h kg-1,其优异的性能得益于独特新型的纳米花结构,能更好的浸润在电解液中,多孔洞开放的结构也可以降低内阻,缩短电解液离子的传输路径。最后,本研究通过两步水热法在泡沫镍上将FeOOH与NiFe-LDH进行复合。FeOOH纳米片的多孔纳米结构可以提供了大量的电活性位点,且NiFe-LDH的二维层状结构纳米片具有高的比表面积和开放空间,能够增强离子在活性材料中扩散,两者进行复合,综合了两者优点展现了很高的电化学性能。NiFe-LDH@FeOOH纳米复合物在电流密度为1 A g-1下,其比电容为1195 F g-1;同时具有好的循环稳定性,在循环1000次后比电容剩余90.36%。通过用泡沫镍NiFe-LDH@MnO2电极作为正极,泡沫镍上的NiFe-LDH@FeOOH电极作为负极组成的两电极,在功率密度为750 W kg-1时,能量密度可达22.68 W h kg-1。本文从铁基材料循环性能差,倍率性能低等问题入手,设计并制备了不同的铁基纳米复合材料。为铁基材料自身结构设计和金属氧化物或氢氧化物的复合研究开拓了新的思路,促进了其在超级电容器中的应用。