热电材料利用固体内部载流子运动来实现热能与电能之间的相互转化,是绿色能源材料。有机/无机复合热电材料结合有机材料的低热导率和无机材料的高电导率及塞贝克系数的优点,成为近期热电材料研究的热点。但是对聚合物的分子结构以及有机、无机各组分之间的相互作用对复合热电材料的热电性能影响的探索尚不完善。近来,因为柔性热电器件具有成本低、抗弯折、耐用性强和适用领域广的特点,也逐渐引起了研究者的关注。基于以上问题,本论文以萘二酰亚胺（NDI）单元作为基体,设计合成了一系列基于NDI单元的聚合物,并将其与单壁碳纳米管（SWCNT）复合获得了复合热电材料,系统地研究了聚合物分子结构对NDI基聚合物/SWCNT复合材料热电性能的影响;选取本课题中热电性能最佳的复合材料制备柔性热电器件并对其电性能进行初步探究。具体内容如下:1、设计合成了三种由不同长度烷基链桥接的NDI基聚合物。研究发现在分子间范德华力的作用下,较短烷基链桥接的NDI基聚合物（NDI-4和NDI-6）表现为H-聚集体,较长烷基链桥接的NDI基聚合物（NDI-10）表现为J-聚集体。将三种聚合物与SWCNT进行复合,获得的复合热电材料由于聚合物与SWCNT之间强的π-π相互作用,使其具有较高的热电性能。室温下,NDI-10/90%SWCNT具有较高的热电性能,电导率为936±47 S cm-1,功率因子为238±21μW m-1 K-2。2、基于第一部分的分子结构简单可自组装的NDI聚合物,我们设计合成了两种给体（Donor）-受体（Acceptor）型NDI基聚合物。首先了在一种经典的D-A型聚合物（N2200）中引入乙烯π桥,然后在其中一种聚合物的共轭骨架引入强吸电子基团（氰基）。根据密度泛函理论（DFT）计算、紫外-可见吸收光谱（UV-vis）和循环伏安（CV）曲线测试从理论、光学、电化学角度验证了带有氰基基团的聚合物的禁带宽度更大。将两种聚合物与SWCNT进行不同质量比例的复合。经过热电测试、拉曼光谱（Raman）、X射线光电子能谱（XPS）、扫面电子显微镜（SEM）的测试,发现带有氰基基团的聚合物与SWCNT具有较强的π-π相互作用,这归因于氰基带有一对孤对电子更易与SWCNT形成分子间作用力,使得带有氰基基团的聚合物/SWCNT具有较高的热电性能。3、在前面两章的基础上,选择前面研究内容中热电性能好且易制备的NDI基聚合物/SWCNT复合热电材料作为P型热电材料,SWCNT/三乙胺作为N型热电材料,聚酰亚胺（PI）膜作为柔性基底,制备一种简单的柔性热电器件。首先,我们制备了纯P型的热电器件,在ΔT=30 K时,实际开路电压为5.82 m V,实际输出功率为28 n W。然后又制备了P-N型热电器件,最大开路电压52.9 m V（ΔT=140 K）,最大输出功率为2.11μW（ΔT=84.2K）。