崔 帅，魏恒勇，吕东风，郑 雪，呼世磊，崔 燚， 陈越军，魏颖娜，卜景龙

(1.华北理工大学材料科学与工程学院，唐山 063210；2.河北省无机非金属材料重点实验室，唐山 063210)

1 引 言

近年来，随着移动电子设备和混合动力电动汽车市场的快速增长，对高性能储能设备需求增加[1]。超级电容器由于其充放电时间快、功率密度高、使用寿命长，受到广泛关注[2-3]，电极材料作为超级电容器的核心器件，对其储能性能起着决定性的作用。

氮化铌作为过渡金属氮化物，具有优异导电性和快速充放电性能，具有开发成储能材料的潜力，其主要得益于氮化铌具有较高的价态(+5)，在电化学反应过程中可以实现价态转化，还具有较高的电化学活性和体积能量密度[4]。目前，氮化铌材料多以粉末、纳米管等形式被用作超级电容器电极材料[5-6]。

多孔氮化物纤维具有长径比大、孔结构可控、比表面积和负载容积高等优点，并且能形成导电网络，被认为是超级电容器电极材料的理想选择之一[7]。

微乳液静电纺丝法作为制备多孔陶瓷纤维的有效方法，其原理是在静电纺丝前驱体溶液中引入液体石蜡等分相剂，待纤维固化后分相剂会均匀分布其中，然后通过热处理等方式除去分相剂获得多孔纤维。然而，目前针对多孔氮化铌纤维的研究还较少，其在超级电容器方面的电化学性能有待研究。

为此，本文以五氯化铌为原料，聚乙烯吡络烷酮(PVP)为助纺剂，液体石蜡为分相剂，采用微乳液静电纺丝法制备前驱体纤维，再通过氨气还原氮化处理后得到多孔氮化铌纤维，并对其组成、孔结构和电化学性能进行较为深入地分析表征。……