摩擦起电作为人们在生活中习以为常的一种自然现象，它开启了人们对电的认知。然而，在数千年以来，人们在生产生活中一直把摩擦起电效应一直被作为一种有害的现象尽力避免和消除。2012年摩擦纳米发电机TENG的发明开启了人们对摩擦起电新的认知，它可以将人体运动、风能、车轮转动、雨滴、海浪等各种各样的能量转换成电能。由于具有结构简单、低成本、工作可靠性高、效率高、体积小、质量轻、不污染环境、适用范围广等优点，摩擦纳米发电机近几年被越来越多的科研人员所关注，其结构、工作模式和应用领域被不断地拓展，电能转换效率和输出性能也被不断地提高。然而，目前摩擦纳米发电机的输出功率仍然无法满足大多数电子设备的需求。提高摩擦纳米发电机的输出性能的关键在于摩擦材料表面电荷密度的提高，本文提出使用驻极体薄膜作为摩擦纳米发电机的摩擦层，有效地改善了TENG的输出性能。本文主要的研究内容如下:　　一、使用电晕充电法对PTFE薄膜进行电荷注入，制备出了高表面电荷密度的PTFE驻极体薄膜。对电晕充电的原理和实验装置进行了研究，将电晕充电法制备的驻极体薄膜与通过摩擦带电的普通薄膜进行了对比，发现驻极体薄膜的带电量比普通薄膜高5.8倍。　　二、提出了一种新型的基于驻极体薄膜的摩擦纳米发电机E-TENG，其输出性能取决于PTFE薄膜的表面电荷密度的大小。为了达到最优化的E-TENG输出性能，对电晕充电实验参数进行了对比研究，总结出了PTFE薄膜的最佳电晕充电实验条件，在该条件下，E-TENG输出性能是普通TENG的7倍。对该E-TENG的稳定性进行了研究。最后，设计了一种多层式E-TENG，当层数为3时，其输出性能是普通TENG的10倍。　　三、设计了一种编织型可穿戴摩擦纳米发电机W-TENG，该发电机的正极和负极是编织在一起的，一个独立的摩擦层在W-TENG的表面来回运动，使得正极与负极之间产生电流。这个W-TENG具有柔软、可水洗、透气、耐磨等优点，非常适合用于可穿戴电子产品中。将该W-TENG集成到了鞋子、外套和裤子中，以便从人体运动中收集不同种类的机械能（如步行、关节运动、衣服的振动或变形等）。　　四、提出了一种柔性摩擦电子学调谐二极管，它由独立摩擦层式摩擦纳米发电机和变容二极管耦合而成，其电容变化范围为8pF到36pF。该器件可以看作一个力控可调电容，通过PTFE薄膜的滑动可以有效地调控其电容值。将其集成到模拟电路中，成功地通过滑动手指实现了频率调节、相位偏移和低通滤波等模拟信号调制功能。这项工作首次展示了一种可以用于主动式模拟信号调制的摩擦电子学二极管，在人机交互、即时通讯、身体健康诊断、主动式传感器网络等领域具有巨大的应用潜力。