在物联网（Io T）时代,无处不在的传感器网络节点在为日常生活和工业生产带来便利的同时,也面临着巨大的能源供应挑战。电池作为传统能源供应的主要选择,存在明显的缺陷,如寿命有限,需要频繁更换或充电,体积和重量大,硬度高,物相容性差,环境污染等。因此,环境能量收集技术可能成为替代电池的最有吸引力的解决方案。在环境中存在的各种能源类型中,机械能可能是最有希望建立自供能系统的能源之一。近年来,科学家们致力于探索环境机械能收集发电技术,包括介电弹性体发电机（Dielectric elastomer generator（DEG））、摩擦纳米发电机（Triboelectric nanogenerator（TENG））、压电纳米发电机（Piezoelectric nanogenerator（PENG））以及电磁发电机（Electromagnetic generator（EMG））等等。TENG是基于摩擦起电及静电感应耦合效应的能将低频机械能转换为电能的新型能量收集方式,并且其产生的高压成功地应用于很多场景,例如静电纺丝,柔性机器人等。DEG是一种典型的可变形弹性体电容器,由两个柔性电极及介电弹性体薄膜组成,它可以根据拉伸态和释放态之间的纳米级电容差将机械能转换为电能。TENG和DEG是潜在的高效能量转换技术,这是由于它们的发电机理以及传输方式上的相似,但由于它们的内在本质,其中就包括TENG的空气击穿效应和DEG的外部极化电压需求,这将限制它们的应用场景。为了克服这些缺点,将TENG与DEG耦合,设计出一种具有更高能量密度的新型能量收集装置,命为杂化发电机（TDHG）。在这种结构中,TENG利用外部机械刺激产生的电压作为DEG的极化源,使DEG可以进行能量收集,同时利用DEG无空气间隙的特性,弥补了TENG因空气击穿效应而导致输出降低,可以将整个系统的输出性能提升到一个更高的水平。在相应的理论支持下,系统研究了介电弹性薄膜预拉伸率、正弦运动幅值、工作频率、自激励电路中电容值大小等诸多因素对TDHG输出性能的影响,经过优化后,TENG,DEG,TDHG的电荷分别达到了1.03、3.03和5.05μC。并且,在相同条件下,DEG的电荷输出是TENG的三倍,这凸显了电极与介质薄膜之间无空气间隙的优势。本文提出的这种新型混合能量收集器的理念,对促进TENG与DEG作为具有优异能量收集性能的便携式发电机的实际应用具有重要意义。