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超级电容器是一种介于传统电容器与二次电池之间的新型绿色储能设备,被广泛应用于诸多领域。电极材料是决定超级电容器储能效果的最关键因素。贵金属氧化物电极材料由于出色的储能效果备受关注,但高昂的成本制约了其广泛使用。因此,研制高效且廉价的电极材料是超级电容器领域亟待解决的关键问题。多酸基金属-有机框架晶体材料兼具多酸和金属有机框架材料的优势,又具有低成本和高稳定性,极有潜力作为超级电容器的负极材料以替代贵金属化合物。然而,该领域的研究目前尚不成熟。本文选用Keggin型多酸为构筑基元,与配位模式丰富的过渡金属离子（Cu、Ni、Co）和含氮类有机配体4-氨基-三氮唑（4-amino-triazole,简写为4-atrz）及1,2-（4-吡啶基）乙烯（1,2-Di（pyridin-4-yl）ethene,简写为BPE）反应,采用水热合成法设计制备了十一种结构新颖且具有良好稳定性的Keggin型多酸基晶态材料（化合物1-11）。利用循环伏安（CV）、恒流充放电（GCD）以及交流阻抗（EIS）等测试技术对化合物1-11进行超级电容器性能研究,主要内容如下:1. 以经典的Keggin型多酸为基本单元,加入含氮有机配体BPE和矿化剂,设计合成了三种未见报道的多酸基晶态材料:（?）单晶X-射线衍射表明,化合物1-3均为氢键连接的3D超分子结构,在2Ag-1的电流密度下,比电容值分别为75 F g-1、49.2 F g-1、137.5F g-1,在电流密度10 Ag-1时经历1000次循环充放电后,电容保持率分别为62.4%、77.0%、37.8%。2. 以Keggin型经典多酸为基本单元,过渡金属Cu离子为框架连接点,4-atrz为有机配体,设计合成了三种共价连接的三维多酸基晶态材料:（?）当电流密度为1Ag-1时,化合物4-6的比电容值分别为231.7 F g-1、147.5 F g-1、232.5 F g-1,且循环1000次充放电后比电容值保持为88.2%、95.3%、98.8%。3. 以Keggin型多酸为基本单元,采用有机配体4-atrz,通过调变金属节点,制备了五种结构新颖的三维多酸基晶态材料:（?）在1Ag-1的电流密度下,化合物7-11的比电容值为150.8F g-1,236.3 F g-1,291.6 F g-1,275.2 F g-1和212.7 F g-1。在电流密度10 Ag-1时,经历1000次循环充放电后,电容保持率分别可达到93.76%,85.94%,83.33%,76.92%和58.84%。化合物1-11中,尽管1-3具有氢键连接的3D超分子结构,然而其电容值及稳定性均不尽如人意;与之相比,化合物4-6具有共价连接的3D空间结构,电容值及稳定性得以提升;进一步引入具有良好电化学性能的金属镍、钴离子,构筑3D紧密堆积结构,获得了具有最佳超级电容器性能的晶态材料7-11。通过调控金属的种类及化合物的空间结构,实现了制备电极材料比电容性能的有效提升。