近年来,柔性可穿戴设备的发展非常迅速,而柔性可穿戴设备的重要组成部分柔性传感器被越来越多的学者进行关注和研究。柔性传感器的应用十分广泛,可以用来检测人体的身体活动,将人体的身体活动信号即物理、化学和生理信号转换为电信号的方式进行评估,在人体医学临床诊断、医疗健康监测和评估、运动健身、柔性电子皮肤,甚至机器人等领域均有广泛的市场和较大的潜力。目前柔性传感器的器件结构主要是由金属纳米材料作为导电层和聚合物作为基底构成。银纳米线(Ag NWs)因其具有优良光、电性能以及机械稳定性能,在柔性弯曲以及灵敏度方面有着较大的优势,被广泛应用于柔性传感器,是传感器功能层的一种常用材料。聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为目前柔性可穿戴电子设备常用的柔性基底材料,拥有许多优点,例如制备工艺简单、成本较低、柔韧性好和生物兼容性好。尽管目前柔性传感器应用场景也十分广泛,但是仍然存在一些亟待解决的问题。例如,柔性传感器的应用仍局限于其灵敏度、响应时间和可拉伸范围等方面的性能。如何提高柔性传感器的灵敏度和响应速度,提高柔性传感器的全面性能,是目前的一大研究热点。此外,在目前绝大多数的研究中,柔性传感器基本上是使用单一的金属纳米材料与柔性聚合物基底复合形成基本的器件结构,性能较为单一,如何使柔性传感器具备多样化功能,也是目前研究的一大热点。本文通过改进实验参数,合成高长径比为1000的超细银纳米线,使基于Ag NWs的柔性应变传感器的性能得到进一步提升,并采用一种简单高效、成本低廉的方法制备出具有微纳结构的柔性基底,从而实现对柔性透明应变传感器的结构改进,并制备基于Ag NWs-微纳结构基底的柔性应变传感器,探究微纳结构对传感器的导电性、透过率、灵敏度、响应时间、稳定性等性能的影响,并对微纳结构使传感器性能优化进行分析研究。测试结果表明,与表面平坦、无微纳结构的柔性基底相比,使用具有微纳结构的基底制备的柔性传感器件,在灵敏度、响应时间、可拉伸范围、稳定性等方面的表现都更加优异,最大灵敏度因子数值从20.26增加到53.59,响应时间从100 ms缩短到54 ms,最大可拉伸应变从70%增加至100%。本文同时采用一步水热法制备一维纳米ZnO棒(ZnO NRs),利用其具有柔性、透明的特征,且具有较大的比表面积,可通过简捷低温的方式合成以及具备快速优异的紫外响应性等性能,制备基于Ag NWs/ZnO NRs-微纳结构基底的柔性多功能传感器,使其能够探测紫外及应变等多种物理量。测试结果表明,基于Ag NWs/ZnO NRs-微纳结构基底的柔性多功能传感器具有良好的紫外光响应,最大光电流开关比为6.26,同时具有良好的动态响应,响应时间缩短至44ms。因此,基底微结构的构建以及多元纳米材料的复合能有效改善柔性传感器的性能指标。