近年来,以四氧化三铁为代表的纳米材料因其具有良好的磁响应性、生物相容性已经成为构建磁性水凝胶的理想候选材料。由于加入水凝胶不但能提高机械性能,扩大其应用。同时又因为它作为一种高容量的活性物质在柔性超级电容器方面具有很大的优势,金-硫键的加入使得凝胶具有自修复性能。本论文研究内容如下:（1）采用金改性的四氧化三铁纳米粒子（Fe₃O₄@Au）,吸附含硫和双键的分子N,N-双（丙烯酰）胱胺（BACA）作为交联中心,丙烯酰胺为单体合成具有双重响应自修复的磁性纳米复合水凝胶（Fe₃O₄@Au/BACA/PAAm）。我们系统的研究了磁性纳米复合粒子与聚丙烯酰胺共价交联的水凝胶的机械性能,对比普通的物理交联的磁性纳米水凝胶机械性能得到了明显提升。由于该水凝胶结合了四氧化三铁的磁热效应和金颗粒的光热性能,当受到光和磁的外部刺激时,动态可逆的金-硫键会发生交换,从而使凝胶发生自修复现象。将水凝胶装载阿霉素（DOX）,研究在红外光照射和磁场条件下药物释放情况。（2）以Fe₃O₄@Au/BACA/PAAm水凝胶为基底,通过溶胀吸附吡咯单体,使用三氯化铁诱导吡咯在水凝胶网络结构中聚合得到Fe₃O₄@Au/BACA/PAAm/PPy电极,将Fe₃O₄@Au/BACA/PAAm浸泡Na₂SO₄制成电解质。然后将电极和电解质组装成固态超级电容器,并系统探究固态超级电容器的电化学性能和自修复。（3）采用沸石咪唑骨架-67（ZIF-67）前驱体两步煅烧法制备了四氧化三钴/碳（Co₃O₄/C）纳米复合材料。利用自由基聚合法合成了Co₃O₄/C-聚丙烯酰胺水凝胶,通过进一步在水凝胶框架中原位聚合电化学活性聚吡咯颗粒,制备了具有优异机械性能的柔性复合电极材料。并与水凝胶电解质组装成全固态柔性超级电容器。超级电容器具有优异的电化学性能和自修复性能。