非接触传感器是一种不需要直接接触检测对象就可以测定位置分布、温湿度、电导率等物质属性的传感器。其能够拓展人类皮肤的功能,使人类皮肤具备感知物体接近的能力,对保护人类本身的安全有着重要的意义。新冠疫情爆发以来,在智能纺织品、可穿戴医疗器械以及先进机器人皮肤等领域,非接触传感成为一项关键的检测任务。首先,采用有限元模拟分析了非接触电容传感器面对接地与非接地物体的差异响应状态,同时对其响应机理进行理论推导,二者结果十分吻合且突出了电容式非接触传感器中有效感应面积的重要意义。利用仿真模拟分析不同电极结构传感器的响应性能。研究表明,在宏观面积不改变的前提下,提高电极的比表面积有助于增加电容传感器的有效感应面积。由此,预示高比表面积电极构成的传感器具有超远距离、高灵敏度以及快速响应等非接触传感特性。其次,选择氧化石墨烯（GO）水分散液为导电前驱体,与表面带正电荷的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）粒子共混,在静电吸附作用下,二者牢固结合得到GO@PMMA复合粒子;再通过还原剂抗坏血酸（Vc）将表面GO还原为还原氧化石墨烯（r GO）,最终得到r GO@PMMA复合导电粒子;进一步加入成膜助剂聚乙烯醇（PVA）使粒子稳定粘合在一起,利用PMMA表面r GO吸附作用,使得层间相互靠近并连接,构筑具有导电网络的r GO@PMMA复合导电薄膜;最后以复合导电薄膜为电极层,引入电介质层对苯二甲酸乙二醇酯（PET）,组装得到“三明治”结构的电容式非接触传感器。该传感器兼具优异电学性能和力学性能,复合薄膜的电导率达到6×10-4S/cm,断裂强力达到23 MPa。然后,探究影响r GO@PMMA复合薄膜构建的电容式传感器非接触性能的相关因素,实验结果表明,复合薄膜中r GO@PMMA复合粒子填料量、薄膜成膜温度、PMMA表面r GO的负载量以及PMMA纳米粒子粒径会影响电容传感器的非接触性能:a)复合粒子填料量:在达到渗流阈值前,r GO无法构建完整的导电网络;达到渗流阈值后,传感器的有效感应面积随着填料量的增加而提高,直至达到极限填料量;b)复合薄膜成膜温度:复合薄膜的成膜温度依靠模板粒子PMMA的耐高温性,未交联的PMMA粒子在温度超过150℃后,会引起粒子变形,从而破坏表面r GO构成的导电网络,最终减少传感器有效感应面积;交联改性后的PMMA粒子可以在温度达到180℃依旧保持粒子的形状,保持电容传感器的非接触性能;c)PMMA表面r GO的负载量:在低负载量下,r GO在PMMA表面的包覆有限,存在“缺陷”,导致部分导电通路受阻,减少传感器的有效感应面积;高负载量下,r GO在PMMA表面包覆完全,所有r GO相互连接,显著提高了传感器的有效感应面积。d)PMMA的粒径:一方面,导电网络密度随着PMMA粒径的增加而下降;另一方面r GO的吸附密度随着PMMA粒径的增加而提升,而有效感应面积在二者的影响平衡后,使得PMMA粒径对非接触性能的未产生明显的影响。最后,以具有导电网络结构的r GO@PMMA复合薄膜为器件材料,制备的电容式非接触传感和类电子皮肤“阵列”传感器性能优异:最远距离响应可以达到300 mm、最高灵敏度达30%以及快速响应时间为60 ms;其不仅可以检测温度30-100℃、空气相对湿度40-80%RH的变化,而且可以检测导体（生物体）与介电体,且识别生物体的接地与非接地状态、尺寸以及运动速度以及区分不同介电常数的液体。同时,制备的类电子皮肤的“阵列”传感器,其可用于检测铁球在三维空间的位移变化以及识别物体的形状变化。未来在交互式可穿戴设备、智能纺织品、人体运动监测平台、电子皮肤和智能机器人等领域具有潜在应用。