于倩倩，陈刚，王启芬，崇琳，王志远，吴忠泉，王忠，黄春旭

(中国兵器工业集团第五三研究所，济南 250031)

随着科学技术的不断发展，科技领域对材料性能提出越来越高的要求，纳米材料已成为推动当代科学进步的重要支柱之一。纳米纤维由于比表面积大、柔韧性好，成为纳米技术的研究热点。碳纳米纤维(CNFs)是由多层石墨片卷曲而成的纤维状新型纳米碳材料，它的直径一般在10～500 nm，是介于碳纳米管和普通碳纤维之间的准一维碳材料。它兼具有碳纤维和碳纳米管的优异特性，诸如低密度、高比模量、高比强度、高导电性、比表面积大、结构缺陷少等，因此受到国内外研究学者的高度关注。由CNFs 构成的膜材料具有高的孔隙度，良好的柔韧性，同时兼具有纳米纤维的优异特性，可应用于纺织、医药、能源、电子、航空、智能武器等领域[1–3]。

CNFs 膜有许多制备方法，主要包括化学气相沉积法(CVD)、固相合成法和静电纺丝法等[4–11]。其中，静电纺丝法是最重要的方法之一，它在控制纤维内径、表面形态和取向程度等方面比其它制备方法具有显著的优势，同时碳源丰富、设备简单、工艺可控、生产连续，是当前用于直接制备纳米纤维乃至纳米纤维膜的最便捷有效的方法之一[12–16]。笔者综述了近年来国内外学者基于静电纺丝方法制备CNFs膜的主要工艺过程、性能改进方法及应用研究进展。

1 静电纺丝法制备CNFs 膜工艺过程

静电纺丝法制备CNFs 膜工艺过程主要分为三个部分：聚丙烯腈(PAN) CNFs 膜的制备、预氧化处理、炭化处理。……