睡眠占人类生命三分之一的时间,是一种不可或缺的生理需求。睡眠质量好坏已经成为评估身体健康的重要指标。目前,传统的睡眠监测传感器设备已经无法满足人们对舒适、便捷的睡眠监测的需求。人们在新型睡眠监测传感器方面已经有了许多研究进展,但这些传感器大都关注的是睡眠中呼吸频率的变化及四肢或者躯干的运动,而忽略了作为身体关键部位——头部的运动。本论文基于柔性且透气的摩擦纳米发电机（flexible and breathable triboelectric nanogenerator,FB-TENG）传感器阵列开发了一种分辨率高、压力敏感、非侵入性、兼顾舒适性和透气性的智能枕,其可以在睡眠期间实时监测头部运动。论文的主要研究内容如下:（1）利用牺牲模板法制作而成的多孔聚二甲基硅氧烷（PDMS）结构组装成了FB-TENG。并对牺牲模板法使用的一水合柠檬酸（CAM）颗粒和制作的多孔PDMS进行了形貌表征和机械性能测试。通过优化CAM颗粒的大小后,发现当用74±6μm的CAM颗粒时,其电学输出达到相对最佳。此外,通过调整添加氟化乙烯丙烯（FEP）粉末的质量百分比,发现掺杂10wt%FEP粉末时,FB-TENG的电学输出达到最大值。（2）对优化后的FB-TENG（由74±6μm的CAM颗粒和10 wt%的FEP粉末制作）进行了一系列基础的电学输出性能测试。例如,测试了其在不同频率、不同外接电阻和电容、不同施加外力以及不同相对湿度条件下的开路电压、短路电流和转移电荷量。另外,还对FB-TENG的耐久性和压力灵敏性进行了测试。结果表明,FB-TENG具有优异的性能稳定性,并且其在＜15 k Pa的压强范围有较高的灵敏度。（3）通过将FB-TENG阵列和普通枕头结合制作了一种智能枕。结合柔性印刷电路板（FPC）技术,制作了一种8×8的FB-TENG传感阵列,实现了简单的触摸传感和运动轨迹监测。随后将5×12的FB-TENG传感阵列铺在普通枕头上制作成了一种智能枕,实现了对头部姿势和运动轨迹的监测。此外,还为此智能枕设计了一种危险预警功能,在婴儿、老人或意识不清晰的患者发生掉床的危险时发出警报。此智能枕的阵列单元尺寸仅为2×2 cm~2,大大提高了TENG基睡眠监测产品的分辨率,并且头部对智能枕的平均压力（12.5 k Pa）正好位于FB-TENG的低压区（＜15 k Pa）。本论文基于FB-TENG传感阵列设计了一种分辨率高、压力敏感、非侵入性、舒适和透气的智能枕,实现了对睡眠时头部运动轨迹和姿势变换的监测。智能枕有助于我们对睡眠行为的分析,并为睡眠监测提供了一种新颖、可行的解决方案。