1、新一代便攜式柔性電子設備必將朝著小型化、輕質(zhì)化、柔性化方向發(fā)展。由于這些設備的體積受到限制，我們急需開發(fā)具有高體積性能的柔性超級電容器。一般來說，纖維狀超級電容器的制備方法有三種：濕紡、干紡和水熱法。以上存在的一個共同問題在于無法實現(xiàn)電極結(jié)構的微觀尺度控制，結(jié)合以上事實，我們探索出了一種全新的纖維電極制備方法，該法實現(xiàn)了結(jié)構的微觀控制并且極大的提高了電極性能。內(nèi)容及結(jié)論如下：
　　(1)采用簡單的干紡法制備了GO/PU纖維，雖然實

2、現(xiàn)了強度的較大增加，納米材料在基質(zhì)中分散均勻，但是強度與濕紡法相比存在一定的差距，犧牲性能實現(xiàn)結(jié)構的規(guī)則分布并不是一個好的選擇，因此我們需要尋求一種新的方法來實現(xiàn)結(jié)構與性能的同時提升。
　　(2)死端過濾和真空抽濾廣泛用于固液分離，受此啟發(fā)，我們將死端過濾用于CNTs/PVA復合纖維，可以實現(xiàn)在較高的CNTs負載下其結(jié)構依然排列緊密，沒有孔洞，且其拉伸強度和楊氏模量分別增加了435％和859%，韌性可以與貝殼類無機成分媲美。

3、>　　(3)死端過濾法制備超級電容器電極，在過濾過程中對中空管內(nèi)壁形成原位壓力，從而得到結(jié)構更加致密的纖維電極。將兩根相同的電極組裝成超級電容器裝置，通過電化學性能測試發(fā)現(xiàn)，在5mV/s的掃描速率下，GCFH_4的體積比電容高達492 Fcm-3。體積能量密度為?2.7mWh·cm-3，這是市售超級電容器（2.75V/44 mF和5.5V/100 mF，1mWh cm-3）的能量密度的三倍，甚至相當于4 V/500 mA h薄膜鋰電池（

4、0.3-10 mW hcm-3）。我們的FSCs的最大體積功率密度（Pcell，V）達到295.8 mWcm-3，比鋰薄膜電池高出兩個數(shù)量級以上。彎曲變形10000次以上循環(huán)后，比電容僅降低約6％，這說明電化學穩(wěn)定性優(yōu)異。據(jù)我們所知，這項工作的體積能量密度比迄今所報告的全固態(tài)FSCs都高。機械強度對于實際使用非常重要，因此我們也測試了GCHE_4的機械性能，測試發(fā)現(xiàn)纖維的拉伸強度和楊氏模量分別為265MPa和28GPa。
　　使用