本發明公開了一種碳纖維/碳納米管復合膜及其制備方法和應用,該制備方法包括以下步驟:將聚丙烯腈加入有機溶劑N,N-二甲基甲酰胺中,加熱至溫度30~60℃,攪拌至聚丙烯腈全部溶解,配置得質量分數7~12%的聚丙烯腈溶液;隨后將聚丙烯腈重量計0~20%的碳納米管加入聚丙烯腈溶液中,繼續攪拌,接著將該溶液靜電紡絲得到所述的聚丙烯腈/碳納米管復合膜;將聚丙烯腈/碳納米管復合膜在溫度200~300℃下預氧化0.5~8h,接著在溫度600~1100℃下碳化1~12h,得到所述的碳纖維/碳納米管復合膜。本發明的碳纖維/碳納米管作為鋰離子電池的負極材料,鋰離子電池的比容量為1850~2459mAh/g。
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