近年来,石墨烯材料由于其优异的电学、热学和力学性能吸引了人们的关注,各种聚合物/石墨烯复合材料被成功制备和应用。复合材料主要可分为结构复合材料和功能复合材料,而静电纺丝技术与静电自组装技术是简单高效地制备复合材料的两种方法。通过静电纺丝技术,我们得到了具有特殊结构的多孔纳米纤维膜,因其较高的比表面积以及较好的力学性能可用于吸油过滤领域;通过静电自组装技术,我们得到了具有优异电容性能的石墨烯薄膜。本论文研究了静电纺丝技术和静电自组装技术,制备了具有特殊结构的石墨烯纳米复合纤维膜和球壳石墨烯薄膜。系统考察相关工艺参数对其结构的影响。此外,还对制备的球壳石墨烯的电化学性能进行了研究。主要研究结果如下:1.聚苯乙烯(PS)/石墨烯复合纳米纤维的制备。以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,用置换法得到DMF/石墨烯溶液,以聚苯乙烯(PS)为高分子材料,制得纺丝液,采用静电纺丝方法制得聚苯乙烯(PS)/石墨烯复合纤维,得到石墨烯镶嵌结构的多孔复合纳米纤维。研究发现,在纺丝电压、流量、接收距离一定的条件下,复合纳米纤维的比表面积随着石墨烯含量的增加而增加。2.聚苯乙烯(PS)/石墨烯复合纳米纤维膜的吸油性能研究。将油滴加到水中形成油膜,复合纳米纤维膜置于油膜上,吸附一段时间后,通过比较吸附前后复合纳米纤维膜的质量变化来研究其吸油性能。研究表明,随着石墨烯含量的增加,PS/石墨烯复合纳米纤维膜的吸油性能增加。3.球壳石墨烯的制备。以聚苯乙烯(PS)为单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为稳定剂,偶氮二异丁晴(AIBN)为引发剂通过分散聚合制得带正电的聚苯乙烯(PS)微球,添加带负电的氧化石墨烯溶液(GO),采用静电自组装法制得聚苯乙烯(PS)/氧化石墨烯(GO)的复合材料,煅烧后得到具有多孔结构的球壳石墨烯。研究发现,通过调节聚苯乙烯(PS)微球的直径,可以制备各种不同孔洞大小的球壳石墨烯。4.球壳石墨烯薄膜电极的电化学性能研究。静电自组装法制得聚苯乙烯(PS)/氧化石墨烯(GO)复合材料,通过抽滤的方法获得超薄复合膜,煅烧后除去聚苯乙烯(PS),并将氧化石墨烯还原,得球壳石墨烯薄膜电极。研究了这种特殊结构的球壳石墨烯薄膜电极的电化学性能,并对比了不同尺寸微球制得的球壳石墨烯薄膜电极的电化学性能。研究表明,这种特殊结构的球壳石墨烯薄膜电极具有优异的电化学性能。