超级电容器具有功率密度高、循环稳定性好、充电速度快、对环境友好等优点,是一种高效的电化学储能装置,成为目前研究最多的储能器件之一。电极材料是决定超级电容器性能的关键因素,在超级电容器诸多的电极材料中,孔洞石墨烯/聚苯胺（HG/PANI）复合材料由于兼具导电聚合物和碳基材料的优点,是一种非常具有应用前景的超级电容器电极材料。本文旨在通过对PANI和HG的化学修饰以进一步提高HG/PANI复合材料的电化学性能,首先以HG为基体制备HG/PANI复合材料,随后,通过向PANI分子链中引入磺酸基、用对苯二胺（PPD）对HG功能化分别制备孔洞石墨烯/磺化聚苯胺（HG/SPANI）、功能化孔洞石墨烯/聚苯胺（HG-PPD/PANI）复合材料。具体研究内容以及结果如下:（1）以GO为原料,双氧水（H2O2）为刻蚀剂,Fe3+为过量H2O2分解的催化剂,在Fe3+的环境下引入苯胺（An）制备HG/PANI复合材料。考察An与HGO的质量比、An与Fe3+的摩尔比对HG/PANI复合材料电化学性能的影响。研究结果表明:当An与HGO的质量比为30:1,Fe3+与An的摩尔比为0.5:1时制得的HG/PANI复合材料呈现规整的片层结构,具有最佳的电化学性能。在0.5 A g-1的电流密度下,HG/PANI复合材料比电容为627.2 F g-1,经过2000次循环稳定性测试,其比电容保持率为90.5%。（2）以GO为原料,H2O2为刻蚀剂,Fe3+为过量H2O2分解的催化剂,在Fe3+的环境下引入An和邻氨基苯磺酸（OA）制备HG/SPANI复合材料。考察An与OA的摩尔比对HG/SPANI复合材料电化学性能的影响。研究结果表明:在An与OA的摩尔比为9:1时,SPANI纳米颗粒均匀生长在支撑材料HG片层的表面,制得具有最优电化学性能的HG/SPANI复合材料。在0.5 A g-1的电流密度下,该HG/SPANI复合材料具有631.7 F g-1的比电容,当电流密度由0.5 A g-1增大至20 A g-1,电容保持率高达80.0%,经过2000次循环稳定性测试,其比电容保持率为86.6%。（3）以GO为原料,H2O2为刻蚀剂,PPD为还原剂及功能化材料制备功能化石墨烯（HG-PPD）,随后,向所得的HG-PPD溶液中加入An单体,原位聚合制备HG-PPD/PANI复合材料。考察了PPD与HGO的质量对HG-PPD电化学性能的影响,An与HGO的质量比对复合材料HG-PPD/PANI电化学性能的影响。研究结果表明:当PPD与HGO的质量比为2:1时制得的HG-PPD材料呈现多孔的结构;具有最高的比电容,为426.7 F g-1(0.5 A g-1),经过2000次循环稳定性测试,电容保持率为97.2%。当An与HGO的质量比为10:1时,HG-PPD/PANI复合材料中颗粒状的PANI均匀的生长在HG-PPD片层表面,纤维状的PANI连接不同的HG-PPD片层;在0.5 A g-1电流密度下,其比电容为568.9 F g-1,经过2000次循环稳定性测试,具有87.4%的电容保持率。