柔性与可穿戴电子设备具有智能管理、随身携带等优点,在无线通讯、个人移动医疗等领域具有广泛的应用。但是,可穿戴电子设备中电池的使用会造成充电不便等问题,而将人体产生的1-5%机械能转化成电能足以为许多可穿戴电子设备供电。本文致力于开发多种柔性驻极体发电机用于收集人体产生的机械能,并展示了其在可穿戴电子学领域的相关应用。主要研究内容与成果如下：1.证明柔性驻极体发电机的理论模型与基本工作原理分别为平行板电容器和静电感应效应,且利用有限元模拟和数值计算手段理论分析了这类发电机的发电工作过程。同时,研究了一些关键物性参数对发电机输出性能的影响。此外,还实验测得了单个发电机的能量转化效率为0.32%。2.基于聚四氟乙烯驻极体薄膜制备了一种结构简单的拱形柔性驻极体发电机。用手指按压发电机产生的电能足以驱动50个串联相接的蓝色LED阵列。通过将发电机与一个变压器相接以增强其输出电流,此时手指按压发电机产生的负载电流峰值分别为～6 mA,足以驱动一个红外信号发生器。此外,还将形柔性驻极体发电机与鞋子和衣服整合,制备了简易的“发电鞋”与“发电衣服”用于收集人体产生的机械能,展示了其作为可穿戴能源收集装置的潜力。3.以棉线、聚四氟乙烯水溶性悬浮液和碳纳米管为原料,通过简单的方法制备出了一种纤维型柔性发电机(FBG)。这种FBG的平均输出功率为-0.1μW/cm2。同时,多个FBG可以与普通的衣物进行整合形成一件发电衣服,其产生的电能可以触发一个无线体温传感系统,证明FBG在移动医疗领域具有潜在的应用。4.将一个FBG缠绕并固定于一根硅胶纤维上制得一个具有螺旋形器件结构的自供能纤维型应变传感器(AFSS)。得益于AFSS独特的螺旋结构和硅胶纤维超强的拉伸性能,所制得的AFFS具有很高的探测灵敏度和探测稳定性,且其可探测的最大拉伸形变量高达25%。此外,AFSS可以用于探测手指的运动状态,证明AFSS在将来的自供能传感系统中具有潜在应用。5.以乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)和双向拉伸聚丙烯(BOPP)为原料,利用热压印技术制各一种新型的EVA/BOPP复合多孔驻极体薄膜。得益于电晕极化形成的电偶极子,复合膜经历泡水再干燥的过程后其表面电荷可以自我恢复。因而,基于复合膜制备的三明治结构柔性驻极体发电机不仅可以有效地将人体走路产生的机械能转化为电能用于为一个射频无线信号发射装置供电,而且经历极端潮湿环境后依然可以恢复发电能力。这项研究提供了一种简单地提高驻极体的捕获电荷在恶劣环境下稳定性的策略。