(中国地质大学(武汉)医院，武汉 430000)

1 引言

超级电容器高的功率密度、快速充/放电、生命周期长等优点，目前已成为最有前途的电化学能存储系统之一[1-9]。在如今纳米技术的最新进展中，各种形式多孔炭(活化纤维、模板碳及碳纳米管)已广泛应用于超电容器的研究中。因具有不同纤维直径、孔隙率和表面化学性能等优点，静电纺丝碳纤维对电容器性能提升有着独特的优势。Kim等人首先报道超级电容器中静电纺丝碳纤维的应用[10]。目前超级电容器中电纺碳纤维的制备有3种策略：(1)控制纤维形态和热处理时石墨化程度，碳化、活化时选择不同催化剂；不同前体聚合物的选择与组合；(2)加入氧化还原活性组分，或其他物质；(3)高导电性成分封装提高电导率。例如PAN静电纺丝碳纤维电容性能，700℃下最大比电容，10mA/g碳纤维101F/g。氯化锌作为PAN炭化催化剂，控制纤维的直径及表面积[11]。运用双组分静电纺丝聚合物溶液：PAN/CA[12]、PAN/PVP[13]和PAN/沥青[14]，制备碳纤维结构及电容性能。

本实验利用静电纺丝纳米聚酰亚胺基碳纤维和碳纳米管两者优点，通过静电纺丝(F-MWNTs/PAA)多壁碳纳米管/聚酰胺酸复合纤维膜，再热亚胺化为(F-MWNTs/PI)多壁碳纳米管/聚酰亚胺复合纤维膜，最后碳化复合纤维，制备出含F-MWNTs碳纤维，使其作为电能储存设备，进行表征及电化学测试。

2 实验部分

2.1 试剂

N，N-二甲基甲酰胺 (DMF) 分析纯；均苯四甲酸二酐(PMDA) 分析纯；4，4-二氨基二苯醚(ODA) 分析纯；硫酸 分析纯；硝酸 分析纯；(国药集团化学试剂有限公司)。多壁碳纳米管，纯度>97%(深圳纳米港有限公司)。