纤维状超级电容器在新兴的智能可穿戴技术领域具有巨大的潜在应用前景。石墨烯纤维,因其具有比表面积大、导电性能好、质量轻等一系列性质,是制备超级电容器的理想材料之一。然而,纤维状石墨烯电容器的传统分步法制备过程复杂,并且难以实现对纤维结构的直接有效调控。在此,提出一种简单的直接湿法纺丝技术。通过对纺丝针头结构、运动方式、纺丝液的浓度与注射速度的调控和优化,实现了并股、双股螺旋、三层核鞘结构石墨烯纤维的直接可控制备,并将其应用于纤维状石墨烯超级电容器。具体研究内容如下:（1）采用自制的并股纺丝头和三层同轴纺丝头,通过对凝胶电解质、纺丝液的注射速度、纺丝液的浓度和还原剂等纺丝参数进行调控,成功制备了并股、双股螺旋、三层核鞘结构的石墨烯纤维。（2）以氧化石墨烯（GO）与抗坏血酸（VC）的混合溶液和羧甲基纤维素钠（CMC）凝胶溶液为纺丝原液直接湿纺,成功制备了并股和双股螺旋结构纤维状石墨烯超级电容器,二者均展示了很好的柔性和循环稳定性。并股和螺旋结构电容器的比电容分别为131和147 mF cm^-2;当掺杂聚苯胺后,比电容分别能提高到149和162 mF cm^-2。双股螺旋结构纤维状石墨烯电容器断裂拉伸率和断裂拉伸强度分别达到了23²5%和370⁴12 MPa。（3）通过在三层同轴纺丝头的内层和外层注入GO和VC的混合溶液,中间层引入CMC凝胶电解质,直接湿纺成功制备了三层核鞘结构纤维状石墨烯超级电容器。对不同CMC浓度的电容器性能进行优化,得到了制备电容器的最优CMC浓度为5.5 mg mL^-1。该电容器具有很好的柔性和循环稳定性;比电容为249mF cm^-2,能量密度和功率密度分别为44μWh cm^-2和4.81 mW cm^-2;断裂拉伸率和断裂拉伸强度分别达到了16¹7%和210²30 MPa;当掺杂聚苯胺后,比电容和能量密度分别提高到292 mF cm^-2和59μWh cm^-2。