石墨烯是一种独特的二维晶体材料,具备优异的力学、电学和热学性能,这些特性使其在增强、导热、导电、传感器等领域具有广泛的应用前景,石墨烯纤维的研究是近年来石墨烯领域的研究热点。在石墨烯纤维的研究中面对的一个挑战是:如何将片状的石墨烯材料转化成纤维状的石墨烯宏观组装体。石墨烯的前驱体氧化石墨烯(GO)作为一种高度可溶的石墨烯衍生物,为石墨烯纤维的湿法纺丝成型提供了可能。目前GO湿法纺丝制备石墨烯纤维的研究已经取得了一定进展,但是在纤维制备工艺的简单性和高效性方面仍然存在不足之处。本文在前人的研究基础上,提出了利用GO的成盐实现纤维凝固成型新思路。本文利用氨水对GO水分散液进行处理,一方面提高了GO在水中的分散效果;另一方面,在湿法纺丝过程中,去质子化的GO可以和铵根离子形成盐并析出,实现GO纤维的连续化制备,再通过化学还原的方式,最终得到连续的石墨烯纤维。本文的主要研究内容和结论如下:(1)通过改进Hummers法制备大尺寸的GO,并通过静置分层去除小尺寸的GO碎片,最终获得了尺寸相对均一的大尺寸GO水分散液。(2)探究了pH对GO的去质子化程度的影响。结果表明,随着水分散液的pH的增大,GO的去质子化程度增大,并且当水分散液的pH达到11时,GO的去质子化程度最高,分散性最好。但是,当水分散液的pH继续增大时,GO的去质子化程度反而难以提高,因为在过高pH下,分散液中富余的碱性阳离子会和去质子化的GO结合,因此该环境下GO的分散性反而下降。在此基础上,我们利用氨水作为pH调节剂,对GO的去质子化程度进行调控,最终获得分散良好的GO水分散液。(3)首次提出了一种基于成盐的新型凝固机理,通过简单的湿纺工艺实现了GO纤维的连续制备。仅用少量的氨水对GO水分散液进行处理,通过GO的去质子化,有效地提高了GO在高pH的水溶液中的分散性。同时,利用甲醇和丙酮混合凝固剂,可以使将去质子化的GO与铵根离子结合成盐并析出,极大地提高了GO纤维的成型速度和成型质量,顺利地实现了GO纤维的连续制备。经过还原处理后可以得到连续的具有较好抗拉强度和良好导电性能的石墨烯纤维。