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由纳米结构的压电材料制备的纳米发电机能将环境中存在的机械能,生物动能转化为电能,在植入性的生物传感器、环境监测以及便携式电子器件等微型化的自供电系统中有着非常广泛的应用前景。其自供电的能力今后有望摆脱系统中笨重的能量存储部分和对电池的依赖。压电聚合物聚偏氟乙烯(PVDF)相比于常见的无机压电材料具有弹性、质轻、生物相容性和长程稳定性等特点,成为制备纳米发电机的研究热点。静电纺丝的过程包含了对聚合物射流的拉伸和电场极化作用,是制备含p相压电PVDF纳米纤维的理想方法。但是静电纺PVDF纳米发电机的压电性能还有待提高,本文使用无机盐掺杂对PVDF纳米纤维改性,从而提高纳米发电机的发电功率。首先,通过归纳无机盐掺杂对静电纺PVDF纳米发电机压电性能的影响规律,我们提出了基本的机理和假设：以电偶极子形式存在于纺丝溶液中的无机盐对静电纺PVDF纳米发电机的性能提升最为有利。在外电场作用下,电偶极子定向排列,能在静电纺PVDF结晶过程中起到β相成核剂的作用,大幅增强静电纺PVDF纳米发电机的压电输出。在所测试的27种无机盐中,FeCl3·6H2O表现出最好的效果。其次,深入研究了FeCl3·6H2O的掺杂量对静电纺PVDF纳米发电机压电性能的影响：适量掺杂的静电纺PVDF-FeCl3纳米发电机压电电压输出得到大幅提升,压电电压输出的增强与PVDF中β相含量的提升存在着非线性关系；而过量FeCl3·6H2O的加入,导致纤维膜的体积电导率迅速升高,表面的压电电荷趋于纵向运动,正负电荷中和耗散,大幅削弱纳米发电机的电压输出。静电纺PVDF-FeCl3纳米发电机的最优FeCl3·6H2O掺杂浓度为为50.0(μmol/gPVDF)。最后,在PVDF-FeCl3静电纺丝过程中,利用高速辊筒作为收集装置,得到了纤维在卷绕方向上平行排列的PVDF-FeCl3纳米纤维膜。取向的静电纺纤维在平行于卷绕方向的外力作用下受到较大弯折,能增强静电纺纳米发电机的电能输出。相对于纤维无规分布的静电纺PVDF-FeCl3纳米发电机,高速卷绕对PVDF-FeCl3静电纺纤维膜中β相的含量没有影响,但是纤维排列结构优化的静电纺PVDF-FeCl3纳米发电机产生的电压峰值达到了-19/+19V。通过桥式整流电路对电容器的充电功率达到了202.8nW,较纤维无规排列PVDF纳米发电机的输出功率提高了494.7%。同时,无机盐掺杂和纤维结构优化的静电纺PVDF纤维膜的力学性能也有显著的提升,极大地拓展了PVDF纳米发电机的应用空间。