基于纳米裂纹的传感器具有较高的灵敏度,在生理信号采集、人机交互等领域具有广阔的应用前景。纳米裂纹传感器的性能受到了纳米裂纹图案的影响,实现纳米裂纹的精准、可控分布,具有重要的科学意义和实际应用价值。为此,研究者们提出了多种纳米裂纹图案化的方法,如缺陷引导法、薄膜辅助法、曲率控制法、光刻辅助法等。然而,这些纳米裂纹图案化的方法,使用的基底材料大多为聚二甲基硅氧烷（polydimethylsiloxane,PDMS）、聚氨酯丙烯酸酯（polyurethane acrylate,PUA）等具有低杨氏模量的基底材料,使得在这类基底上制作的纳米裂纹传感器的响应速度受到了极大限制。聚酰亚胺（polyimide,PI）作为常用的柔性基底,具有较高的杨氏模量,在PI基底上制作纳米裂纹传感器,可以实现对外界输入的快速响应。但是,目前在PI基底上的纳米裂纹图案化方法仍有待开发。为了在PI基底上实现金薄膜纳米裂纹的图案化,本文提出了一种延展性差异纳米裂纹图案化（Stretchability differences nanocrack patterning,SDn CP）方法。将图形化的铬薄膜作为金薄膜的裂纹引导层,制作了一种PI基底-铬中间层-金薄膜的结构。由于铬薄膜与金薄膜之间存在明显的延展性差异,拉伸PI基底后,金薄膜在特定位置产生了纳米裂纹,从而实现了纳米裂纹的图案化。为了简化金薄膜纳米裂纹的产生过程,本文提出了一种粘附性差异纳米裂纹图案化（Adhesion differences nanocrack patterning,ADn CP）方法,并对该方法进行了探究,为下一代PI基底上无裂纹引导层的金属薄膜纳米裂纹图案化研究提供了技术储备。对PI基底上纳米裂纹图案化过程中的影响因素进行了研究。基于已报道的纳米裂纹产生机理,本文对基于SDn CP方法制作的纳米裂纹的产生过程进行了分析;通过分析纳米裂纹的产生规律,本文认为铬中间层的厚度、PI基底的预应变、表层金薄膜的厚度以及铬中间层的图案均会对PI基底上纳米裂纹的图案化效果产生影响。实验结果表明,金薄膜上纳米裂纹的产生受到了铬中间层的引导,PI基底的预应变越小,铬中间层的宽度越窄,PI基底上金薄膜纳米裂纹的密度越小,且SDn CP方法具有通用性。基于提出的PI基底上纳米裂纹图案化方法,本文进一步制作了一种PI基底纳米裂纹应变传感器,并对制作的纳米裂纹应变传感器进行了测试。测试结果表明,本文制作的纳米裂纹应变传感器具有快速响应的优势,响应时间短于16 ms。