静电纺丝是能够有效的、连续的制备纤维的一种技术,所制备的纤维具有网状和孔洞结构,直径可在微米或纳米的尺度上进行调控,通过增大纤维的比表面积和孔隙率能够进一步提高静电纺丝的应用前景。此外,静电纺丝在超级电容器电极和隔膜上有潜在的应用。本文采用静电纺丝技术制备PVDF纳米纤维电极隔膜并对其纤维结构和性能进行优化,主要研究分为以下几个方面:(1)聚偏氟乙烯(PVDF)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯腈(PAN)的静电纺丝纳米纤维的制备。分别制备PVDF、PS、PAN的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的纺丝前驱溶液,使用高压直流电源和静电纺丝法来制备纳米纤维,获得最佳的纺丝工艺参数,考察三者作为超级电容器电极隔膜的性能及稳定性,由此得到的PVDF是作为电极隔膜的最佳材料,此时PVDF的浓度为16%,吸液率为170%,电阻为5.5 Q。(2)PVDF多孔纳米纤维的制备。使用高压直流静电纺丝法制备PVDF/PVP纳米纤维,然后通过溶剂致相分离技术除去PVP,得到多孔PVDF纳米纤维。通过形貌表征及其电化学性能测试,结果表明其比表面积为16.602 m2/g,吸液率为300%,电阻为2.5 Q,压降为0.047 V。(3)PVDF中空多孔静电纺丝纤维膜的制备。以PVDF/PVP溶液为壳层,丙三醇溶液为芯层,使用高压直流电源静电纺丝法制备纳米纤维,然后通过相分离技术得到高比表面积中空多孔纳米纤维。通过形貌表征及其电化学性能测试,结果表明:其比表面积为60.648 m2/g,吸液率为450%,电阻为1 Ω,压降为0.028 V。