DOI:10.1016/j.synthmet.2020.116609

寻找新的纳米结构以实现多功能应用是众多研究的主要目标。本文综述了近年来基于静电纺丝技术的聚苯胺（PANI）纳米纤维（NFs）的合成、性能、优势和应用等方面的最新研究进展。在各种基于纳米结构导电聚合物（CPs）的纳米纤维体系中，聚苯胺（PANI）因其独特且优异的性能而备受关注。众所周知，这种PANI基NFs是通过静电纺丝技术由前驱体聚合物溶液制备而成的，静电纺丝是一种利用强静电场的直接且简便的方法。由于其出色的理化和电化学性能，基于聚苯胺（PANI）的电纺NFs在纳米纤维基超级电容器、传感器设备、支架材料和导电组织工程、水过滤和净化、太阳能电池等诸多领域得到了广泛的应用。但是，与其他CPs相比，PANI的可加工性比较低，这主要是由于其共轭骨架结构牢固。为了满足多种应用的需求，本文探讨了PANI NF静电纺丝所面临的困难，并探索了电纺纳米复合材料或杂化材料及其混合物的进展。因此，为了更深入的探索并激发最新技术进展，本综述重点介绍了近年来电纺PANI NF在超级电容器、传感器、生物医学和腐蚀应用等领域的最新研究成果和产品升级，以及静电纺丝的基本工作原理、未来发展前景和当前挑战。

图1.静电纺丝的基础设备。

图2.纳米纤维形成的示意图以及不同参数对静电纺丝工艺的影响。

图3.（A）聚苯胺（PANI），（B）还原态聚苯胺（LE），（C）氧化态聚苯胺（PG），（D）翠绿亚胺碱（EMB）和（E）翠绿亚胺盐（EMS）的结构。（如需解释此图例中对颜色的引用，请参阅本文的网络版本。）

图4.通过一步静电纺丝技术制备独立、无粘合剂、高纯度PANI基NFs的总体方案。

图5.（A）PANI-CNT的CV图，（B）（a）PANI93和（b）PANI-CNT的SEM图像，（c，d）PANI-CNT纳米纤维的TEM图像，显示了CNTs的分布。

图6.电纺纤维毡的图像。

图7.生物医学领域中导电PANI基纳米复合材料的最新生物应用和活性。