超级电容器（SCs）具有功率密度高、可逆性好、循环寿命长和环境友好的优势,是一类介于传统电容器和二次电池之间的新型储能器件。随着微型化便携式电子设备的快速发展,人们对于储能器件的体积能量密度提出了越来越高的要求。在一系列超级电容器中,全固态超级电容器由于不仅具有质轻、功率密度高、循环寿命长、力学性能优异及安全性能好,而且具有很好的柔性,因而引起了研究者的极大关注。纤维型全固态电容器具有更小的体积,高的柔性和可编织性,在便携式电子产品行业具有很强的应用潜力。石墨烯是由碳原子紧密结合形成的单层二维蜂窝状晶格结构新型碳材料,独特的结构赋予其优异的力学、电学、热学和光学特性,被广泛应用于电化学电容器。将石墨烯组装成石墨烯纤维是其新的应用方式,但是由于缺乏结构优化和低的赝电容,使得石墨烯纤维电极材料表现出相对低的比电容,限制了石墨烯纤维在高能量密度储能器件中的应用。氧化锰（MnO₂）材料具有成本低、电化学反应活性良好、环境相容性和理论比电容高等特点,被认为是最有前途的超级电容器电极材料之一。因此,发展MnO₂/石墨烯复合纤维电极材料越来越受到研究者的关注。但是,由于MnO₂等过渡金属氧化物刚性及导电性差,将其复合到石墨烯纤维中虽然可以增加制备材料的比电容,但是所得纤维电极材料的柔性和导电性变差。如何在增强纤维材料比电容同时,而不显著降低材料的柔性和导电性是纤维电极开发急需解决的瓶颈问题。为此,本研究工作以具有优良导电性和柔性的金属铜线作为基底,采用受限热致凝胶化法制备了具有良好柔韧性、优异电化学性能和高导电性的铜线/还原氧化石墨烯/二氧化锰（Cu/RGO/MnO₂）复合纤维电极材料。制备的复合Cu/RGO/MnO₂纤维电极不仅具有高的导电性和柔性,而且具有良好的电容性能。研究论文共包括四章,前言部分（第1章）,重点介绍了石墨烯纤维和二氧化锰的制备、结构、性能以及全固态柔性超级电容器的特点:第2章和第3章是实验部分,包括Cu/RGO/MnO₂纤维电极材料的制备以及表征,将制备的复合纤维电极材料组装成全固态柔性超级电容器,并对其进行电容性能研究;第4章是全文总结。主要研究内容为:（1）Cu/RGO/MnO₂复合纤维制备及电化学性质。以铜线作为石墨烯纤维的形成基底,以高浓度氧化石墨烯分散液为前驱体,将其注入置有铜线的玻璃毛细管中,230 ℃下加热2.5 h,通过改进的受限热致凝胶化法制备了铜线/还原氧化石墨烯（Cu/RGO）复合纤维。然后将Cu/RGO复合纤维在高锰酸钾溶液中70℃回流2h,获得了具有良好柔韧性、高导电性和电化学性能优异的Cu/RGO/MnO₂纤维电极材料。铜线不仅用作沉积电极材料和提高纤维柔性的基底,而且还用作集流体,使得集流体和活性材料之间获得了高质量的界面接触。通过碳与高锰酸钾之间的原位氧化还原反应,在Cu/RGO纤维的表面成功地沉积了纳米结构MnO₂,得到了复合Cu/RGO/MnO₂纤维。（2）Cu/RGO/MnO₂纤维超级电容器的组装及其电容性能。使用PVA-KOH凝胶电解质将Cu/RGO/MnO₂纤维平行组装,得到了高柔性全固态Cu/RGO/MnO₂电缆型超级电容器。这种全固态电缆型超级电容器显示出了良好的柔韧性和较高的电容性能。优化的全固态Cu/RGO/MnO₂（6.0）纤维超级电容器不仅具有高的比电容,在0.1mA cm-2的电流密度下显示出140mF cm-2的高比电容;而且具有优异的柔韧性,120 °反复弯曲500次之后,电容保持率为初始值的97%。同时,该全固态超级电容器也具有良好的循环性能,5000次循环后的电容保持率为88%。除了作为组装储能器件用以发挥其优异的电化学性能之外,该复合纤维材料还可以用作导线连接整个回路用于点亮LED灯,表明组装的Cu/RGO/MnC2纤维超级电容器不仅可以用作能量存储装置,还可以用作导电电缆。该实验研究结果对纤维的储能应用具有重要的参考价值。