石墨烯是一种独特的二维碳纳米材料,具有优异的电学性能、热学性能及力学性能,这些特征使其拥有广阔的应用前景。相关研究工作如一维石墨烯纳米卷,二维石墨烯薄膜及三维的石墨烯气凝胶,这些使石墨烯材料因各自的特点而有了更多样的功能性。石墨烯纤维的研究是目前石墨烯领域的研究热点之一,石墨烯纤维研究中的难点在于如何使片状石墨烯材料转化成良好的纤维状宏观组装体并兼顾其机械性能,而湿法纺丝为连续化制备石墨烯纤维提供了可能。基于湿法纺丝的石墨烯纤维研究虽然已经取得了一定进展,但在纤维的连续化制备和后续应用跟进中仍有不足之处,本文在已有的研究基础之上做出了一些相应改进并提出了一种增强气凝胶的新方法。本文利用二甲基甲酰胺(DMF)作为氧化石墨烯(GO)溶液的溶剂并用乙酸乙酯作为凝固浴进行湿法纺丝,通过DMF溶剂和乙酸乙酯制备氧化石墨烯纤维不仅可以提高纤维的力学强度,还有利于石墨烯纤维的连续化制备。通过改进的Hummers法制备了GO并进行了一系列表征验证了大尺寸GO的成功制备,研究了GO在不同溶剂中的分散性。分别通过水系和有机系湿法纺丝制备了GO纤维,进行了一系列表征测试,并搭建了连续化纤维纺丝设备。探究了GO浓度、凝固浴种类、喷丝头内径等因素对GO纤维表面形貌、微观结构、力学性能的影响,主要通过调控纺丝液浓度及喷丝头内径对GO纤维进行优化,通过高温还原制备了拉伸强度和弹性模量分别高达821.7 MPa和73.7GPa的石墨烯纤维。围绕纤维的制备进行了研究,制备了GO纤维薄膜,并创新地提出通过GO纤维增强石墨烯气凝胶的方法,最终通过湿法纺丝制备的GO纤维与GO溶液混合作为前驱体制备了抗拉强度可达177.5 MPa的纤维增强气凝胶,使气凝胶抗弯抗拉性能显著提升。