超级电容器作为一种被广泛应用的储能器件,不但充电/放电速率、功率密度高,而且具有优异的循环稳定性及使用寿命,从而引起了研究人员的极大兴趣。电极材料作为超级电容器的重要组成部分,直接影响电容器的能量储存,对电极材料的研究仍然是超级电容器领域的前沿课题。不难发现单一的电极材料很难满足多方面的要求,因此,我们着眼于复合材料的研究,尤其是对核/壳纳米粒子的研究。本论文在室温条件下没有模板和表面助剂存在下成功制备了具有核/壳结构的纳米材料FeOOH@MnO₂,Fe₃O₄@MnO₂和Fe₂O₃@MnO₂。研究了使用该方法制备的核/壳纳米粒子的形貌、结构、组成和电化学性能等。本论文由以下三部分组成:第一部分:FeOOH/MnO₂核/壳纳米粒子的制备及电容性能的研究常温条件下成功制备了具有独特核/壳结构的双金属氧化物FeOOH@MnO₂。通过SEM,XRD,TEM物理表征测试以及电化学性能的研究。不但证明了FeOOH@MnO₂纳米材料的核/壳结构、结构均一分散均匀,而且具有较大比表面积,核/壳FeOOH@MnO₂纳米材料作为超级电容器电极材料不但比容量较大而且具有良好的循环稳定性和库仑效率。第二部分:Fe₃O₄/MnO₂核/壳纳米粒子的制备及电容性能的研究无表面助剂存在下通过两步反应成功制备了具有独特核/壳结构的双金属氧化物Fe₃O₄@MnO₂。通过SEM,XRD证明了其核/壳结构,MnO₂壳层均匀完整的包覆每个球状Fe₃O₄最终形成具有类似海胆状的Fe₃O₄@MnO₂。BET测试发现核/壳Fe₃O₄@MnO₂具有较大比表面积,通过电化学研究发现核/壳结构Fe₃O₄@MnO₂作为超级电容器电极材料比容量和循环稳定性都很乐观。第三部分:Fe₂O₃/MnO₂核/壳纳米粒子的制备及电容性能的研究本章在常温条件下,没有任何辅助剂的存在下成功制备了具有核/壳结构的Fe₂O₃@MnO₂纳米粒子,通过SEM,XRD测试证明了其核/壳结构。通过电化学研究发现壳层MnO₂在提高比表面积的同时也增加了离子的传输效率,使得Fe₂O₃@MnO₂具有大比容量。核心Fe₂O₃能显著降低MnO₂的形变,提高复合材料的循环稳定性。