本书基于对不同种类电极材料储能机理以及材料结构与电容特性关系的理解，在综述了超级电容器电极材料研究现状的基础上，以石墨为研究重点，设计并合成了石墨基复合电极材料，研究了所合成的复合材料的电容特性，实现了复合型超级电容器用电极材料的功能导向设计、结构调控合成及电容特性的优化。
该书设计合成的类石墨烯／导电聚合物层间复合材料可以有效提高导电聚合物的利用率并产生较高的赝电容，但在改善循环稳定性方面受到限制，而且不能改变导电聚合物在电解液使用上的限制。
本书采用电化学氧化法制备了膨胀石墨，以膨胀石墨为骨架设计合成了氮掺杂的多孔碳包覆类石墨烯材料和碳纤维包覆类石墨烯材料。氮掺杂类石墨烯基核壳复合材料表现出优异的储能特性。外层的杂原子掺杂多孔碳包覆层可以产生较高的比电容；内层的类石墨烯晶态碳起到集电极和自支撑作用。两者的协同作用有效提高了电容特性。该合成方法制备片层状杂原子掺杂碳基电极材料具有普适性，能有效提高碳基电极材料的循环稳定性和应用范围。

第1章 概述
1.1 超级电容器概述
1.2 超级电容器的电极材料
1.3 碳电极材料的储能特性优化策略
1.4 研究思路
第2章 石墨层间化合物的电化学氧化法制备技术研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.3 结果与讨论
2.4 本章小结
第3章 氮掺杂多孔碳包覆类石墨烯材料的合成及电容特性研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.3 结果与讨论
3.4 本章小结
第4章 氮掺杂碳纤维包覆类石墨烯材料的合成及电容特性研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.3 结果与讨论
4.4 本章小结
附录
附录Ⅰ 试剂及来源
附录Ⅱ 实验仪器及设备
附录Ⅲ 电容特性测试方法及条件
附录Ⅳ 中华人民共和国国家标准：可膨胀石墨GB10698
参考文献