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淡水是人类及一切生物赖以生存的必不可少的重要物质，是工农业生产、经济发展和环境改善不可替代的极为宝贵的自然资源。淡水资源短缺是目前正面临的全球问题。海水或者苦咸水淡化对解决这一重大问题来说具有重要意义。因此开发高效的脱盐淡化技术至关重要。电容器脱盐，又称电容去离子（CDI）是一种新型的电化学水处理技术。与现有的反渗透和电渗析等膜技术相比，CDI技术操作成本低，无二次污染，是目前比较受广大研究者关注的一种新型除盐技术。电极材料是制约CDI技术发展的关键。碳纳米纤维是一种出色的电极材料。静电纺丝技术是一种非常简单的制备纤维材料的方法。聚丙烯腈（PAN）具有良好的可纺性和相对较高的碳产量，而且经过预氧化、碳化后可以直接获得碳纳米纤维（CNF），被广泛选择用于制造CNF的前驱体。然而，以纯PAN作前驱体静电纺丝制备的碳纳米纤维电极结构性能不佳，离子吸附能力较差。本文选用氯化锌（ZnCl2）、醋酸锌（Zn(Ac)2）为添加剂，通过静电纺丝技术制备纳米纤维，在后续预氧化、碳化处理过程中添加剂分解为ZnO负载在纤维内部，得到ZnO分布均匀的ZnO-碳复合纳米纤维，并作为电极用于电容脱盐。利用能量色散谱、X射线光电子能谱、透射电镜、拉曼光谱、热重分析、场发射扫描电镜、接触角测量仪和电化学技术研究了不同添加剂对纤维元素成分、结构性能的影响以及不同配比对电容脱盐的影响。主要研究成果如下：通过在纺丝前驱液中加入添加剂ZnCl2静电纺制备ZnCl2/PAN复合纳米纤维原丝，由于ZnCl2在热处理过程中高温分解，经预氧化、碳化和水洗，得到ZnO-CNF(ZnCl2)复合纳米纤维。研究表明其亲水性增加，石墨化程度提高，ZnO分布均匀。以ZnO-CNF(ZnCl2)为电极材料组装电容器，脱盐量大大提高，且脱盐量与ZnO含量成正比关系，ZnO含量越高，其脱盐效果越好。当ZnCl2添加比例为2wt%时，EDS测得ZnO-CNF(ZnCl2)中负载的ZnO含量最高，其对应的脱盐量较大，最大脱盐量为8.35mg/g，电流效率为69.89%。通过在纺丝前驱液中加入添加剂Zn(Ac)2静电纺制备Zn(Ac)2/PAN复合纳米纤维原丝，所得纤维均匀性更好，经预氧化、碳化和水洗，得到ZnO分布均匀的ZnO-CNF(Zn(Ac)2)复合纳米纤维。SEM及TEM表征表明纤维表面ZnO分布均匀。以ZnO-CNF(Zn(Ac)2)为电极材料组装电容器用电容脱盐，脱盐量与ZnO含量成正比关系，ZnO含量越高，其脱盐效果越好。当Zn(Ac)2添加比例为3wt%时，ZnO-CNF(Zn(Ac)2)中负载的ZnO含量最高。以此电极组装电容器进行电容脱盐，最大脱盐量为11.24mg/g，电流效率为58.74%。综上所述，以ZnCl2和Zn(Ac)2为添加剂制得的ZnO-碳复合纳米纤维皆可应用于电容脱盐，且脱盐性能良好，有望应用于实际脱盐。对比两种材料发现，以Zn(Ac)2为添加剂制得的ZnO-碳复合纳米纤维电极的脱盐量更高。