随着便携式可穿戴电子设备的迅猛发展,柔性储能器件尤其纤维超级电容器在功率密度和机械性能等方面的独特优势,在柔性电子领域具有广阔的应用前景。根据公式E=1/2CU~2,在电压一定的情况下,高比容量对纤维超级电容器的能量密度起关键作用,因此,研究具有高比电容、高传质特性和优异机械性能的纤维电极对于发展高能量密度、高功率密度的纤维超级电容器具有重要的科学意义。石墨烯（rGO）因具备大比表面积、高电导率、高化学稳定性和高抗拉强度（130 GPa）等优势,符合纤维超级电容器的制备要求。本文就纤维超级电容器的制备进行研究,主要内容及结果如下:（1）基于rGO的纤维超级电容器的制备与研究。通过不同于传统的湿法纺丝或干法纺丝的薄膜加捻法,研究不同前驱体、还原方法以及电解液浓度对rGO纤维超级电容器的影响。研究表明32目石墨前驱体制备的氧化石墨烯（GO）纤维具有较好的力学性能,经过HI化学还原,匹配3 M H2SO4电解液,表现出29.8 F cm-3的体积比电容,并且测得该纤维最大断裂强度能达到36 MPa,断裂伸长率为7.5%。（2）基于PEDOT:PSS/rGO的纤维超级电容器的制备与研究。通过调控PEDOT:PSS含量,采用薄膜加捻法,研究PEDOT:PSS含量对复合纤维超级电容器容量、倍率性能以及机械性能的影响。研究表明导电聚合物PEDOT:PSS的加入可以防止rGO片层的重新堆叠,并且其良好的赝电容特性和机械性提供了额外的比电容和柔韧性。PEDOT:PSS含量为20 wt.%时,具有良好的倍率性能,在2 m V s-1扫速下具备135 F cm-3的体积比电容,此时容量为纯rGO纤维超级电容器的4.5倍,循环10000圈容量保持率为81.8%,并且该纤维最大断裂强度能达到33.3 MPa,断裂伸长率为7.5%。（3）基MXene/rGO的纤维超容的制备与研究。通过调控MXene含量,采用薄膜加捻法,研究MXene含量对复合纤维超级电容器容量、倍率性能以及机械性能的影响。研究表明MXene的加入可以打破PEDOT:PSS/rGO复合纤维电极容量限制。当MXene含量达到24 wt.%时,容量高达275 F cm-3,是纯rGO纤维的9倍,在循环10000圈后仍然能保持94%的容量。以PVA-H2SO4凝胶为电解质组装的全固态纤维超级电容器在180°角度弯曲时,电化学性能没有明显下降,并且纤维最大断裂强度为21.9 MPa,对应的最大伸长率为2.7%。