聚酰亚胺是耐热性十分良好的功能高分子材料，同时，还具有良好的化学稳定性、机械性、低介电性、耐辐射性和可加工性。但是聚酰亚胺的电绝缘性，却成为其在航空航天领域中应用的障碍，它会导致宇宙空间的电子和质子发生电荷累积而产生静电，容易破坏航空器材。因此有必要对传统的聚酰亚胺进行改性。自从碳纳米管被发现以来,碳纳米管作为一种新型一维功能材料受到科学界及产业界的极大重视，已经成为科学研究的热门领域。碳纳米管以其优异的力学、电学、热学、光学以及磁性能，在众多材料中脱颖而出。越来越多的科学家将其掺杂在聚合物基体中，用来提高聚合物的某方面性能。但是碳纳米管的独特结构，使得碳纳米管很难在溶剂中分散，而能否在聚合物溶液中分散均匀，对其提高聚合物的性能有很大的影响。对碳纳米管进行修饰是提高碳纳米管在基体中分散性的有效途径，本文主要采用管外修饰的方法，对碳纳米管分别进行共价修饰和非共价修饰，并对修饰后的碳纳米管进行红外，拉曼，透射电镜，元素分析，X射线衍射以及热重分析等一系列表征，确定对碳纳米管进行了有效的修饰。采用修饰后的碳纳米管作为聚酰亚胺的改性剂，期望能够在提高聚酰亚胺电学性能的同时，也对其力学、热学等多方面性能有一定的提高。本论文以4,4’-二氨基二苯醚，均苯四甲酸二酐为原料制备传统的聚酰亚胺，用以降低实验的成本。同时采用原位聚合法，分别制备共价修饰的碳纳米管/聚酰亚胺复合薄膜和非共价修饰的碳纳米管/聚酰亚胺复合薄膜。并且通过紫外测试薄膜的透光率，以保证所制备的薄膜具有纯聚酰亚胺薄膜的光透过性，这样薄膜的太阳吸收比较低，热发射率会比较高，才能够不影响其在航空航天领域的应用；红外测试来证实聚酰亚胺的成功聚合；扫描电镜，X-射线衍射观察薄膜的微观结构；动态力学分析，热重分析,拉伸，电学测试等手段来测试碳纳米管改性后的复合薄膜的热学、力学和电学性能。