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纤维素是一种天然高分子物质,且在自然界中储量最丰富。纤维素纤维又是纸张的主要原料,所组成的常规纸张表面粗糙、不透明、亲水,本研究利用硅酸四乙酯（TEOS）水解液和与纤维素折光率相似的聚二甲基硅氧烷（PDMS）依次浸渍和涂覆纸张,制备了可作为基板材料的透明纸张。利用高碘酸钠氧化木材纤维素纤维,经冷冻干燥后形成疏松多孔纤维网络,再经低温预碳化和高温碳化,制备了可做超级电容器电极的可压缩柔性碳纤维网络材料;以共沉淀-煅烧法将Ni O/Ni Fe2O4、Ni O/Ni Co2O4负载于碳纤维网络表面,及以水热法将Ni Fe-LDH、Ni Co Al-LDH原位生长在碳纤维网络表面,依次制备了各种碳纤维/水滑石基复合物电极材料;以高结晶度的棉纤维素纤维织就的棉布为原料,经高碘酸钠氧化后,再经预碳化、高温碳化处理,制备多孔的自支撑碳纤维网络材料,并作为超级电容器电极;检测了各种碳纤维网络和碳纤维/水滑石基复合材料的电化学性能和力学性能。实验结果表明:纸张浸渍硅酸四乙酯水解液后,硅酸四乙酯水解产生的纳米二氧化硅颗粒附着在纤维表面及纤维之间,这有助于PDMS固化交联前在纤维网络中渗透,促进PDMS填充于纸张纤维间的孔隙中,赶走空气,使得PDMS固化后在纸张表面形成疏水透明涂层,大幅度提高了纸张的疏水性,纸张接触角达到106°左右,且疏水稳定性好;纸张透光率也能达到95%左右,且涂覆PDMS疏水透明涂层后的纸张具有更高的热稳定性、更大的拉伸强度、抗变形性和柔韧性。与原始针叶木纤维相比,经高碘酸钠氧化后的纤维长度变短,表面发生褶皱,再经过冷冻干燥后得到疏松多孔的纤维素纤维网络材料,经过碳化后,仍保留了纤维素纤维的网络骨架,形成柔性可压缩的碳纤维网络材料。其中,利用浓度为5%的高碘酸钠氧化纤维时,碳化后,所得碳材料制备成的电极材料各方面性能最优;在采用三电极体系、用6 mol/L KOH水溶液做电解液的情况下,电压窗口为-1～-0.2V、电流密度为0.5 A/g时,比电容达到250 F/g,经过1000次循环后,其比电容依旧达到100 F/g。在压力为35 Kpa下,形变率达到60%;在20 mm/min的压缩速度下,压缩50次后,回弹率保持在80%以上。经高碘酸钠氧化后再碳化的纤维与原纤维直接碳化后的纤维相比较,其在电化学性能,力学性能方面都有有较大的提升。在碳化前经浓度为5%的高碘酸钠氧化的碳纤维表面上经载覆Ni O/Ni Fe2O4、Ni O/Ni Co2O4、Ni Fe-LDH或Ni Co Al-LDH赝电容材料所制成的电极,表现出明显的赝电容行为,且具有良好的电化学性能。在采用三电极体系、6 mol/L KOH水溶液做电解液的情况时,电压窗口为-1～0.5V、电流密度为0.5 A/g时,共沉淀-煅烧法制备的碳纤维/Ni O/Ni Fe2O4和碳纤维/Ni O/Ni Co2O4复合电极材料的比电容分别为380.2 F/g和495 F/g,而水热法制备的碳纤维/Ni Fe-LDH和碳纤维/Ni Co Al-LDH电极材料则在同样条件下的比电容分别为293.7 F/g和343.8 F/g。其中,碳纤维/Ni O/Ni Co2O4复合电极材料不仅比电容较大,而且可压缩性较好,在11 Kpa下,形变率达到60%;在20 mm/min的压缩速度下,压缩50次后,回弹率保持在50%以上。棉布经过高碘酸钠氧化、低温预碳化和高温碳化后,形成具有高比表面积的多孔自支撑碳纤维网络材料,将其作为整块电极材料,具有良好的电化学性能。其中,碳化前经浓度为5%的高碘酸钠氧化的碳纤维网络材料比表面积最大,达到了686.87 m2/g,其制备成的电极材料电化学性能最优。在三电极检测系统中、采用电解液为6 mol/L KOH水溶液,电压窗口为-1.6～0.5V、电流密度为0.5 A/g时的比电容达到550 F/g。在4 A/g电流密度下,1000次充放电循环后比电容仍达仍保持98%,循环稳定性能极其优异。