柔性力学传感器是一种能将力学刺激转变成可检测电信号的装置,具有优异的柔韧性和力学性能,在柔性机器人、可穿戴设备、人机接口等领域具有重要应用前景。此类传感器的机械柔韧性主要来源于柔性敏感材料。因此,构筑高性能柔性敏感材料是发展新型柔性力学传感器的关键。但是,使用涂覆、过滤等方法制备柔性敏感材料的操作复杂,无法精确调控材料的微观结构导致相应的传感器的性能受限。采用新的制备技术调控柔性敏感材料的微纳米结构,改善材料的力学敏感性有重要研究价值。本论文以醋酸纤维素（CA）和热塑性聚氨酯（TPU）为柔性材料,采用静电纺丝法构筑柔性纳米纤维膜,同时在纳米纤维膜中引入功能性组分实现其对力学刺激的电信号响应性,探索纳米纤维膜在压阻式压力传感器、电容式力学传感器和压电式力学传感器中的应用。主要研究内容和研究结果如下:（1）采用静电纺丝技术和原位聚合氧化法制备醋酸纤维素/聚苯胺（PANI）复合纳米纤维薄膜,系统研究了丙酮与N,N-二甲基甲酰胺的比例和醋酸纤维素的含量对纺丝工艺及纤维形貌的影响规律。当丙酮与N,N-二甲基甲酰胺的比例为2:1,醋酸纤维素质量分数为13 wt%时,静电纺丝得到的纤维膜纤维尺寸均一。然后,将制备好的纳米纤维膜浸泡在苯胺溶液中,以盐酸作为掺杂剂,过硫酸铵作为氧化剂,在CA纳米纤维薄膜上原位聚合引入聚苯胺。所得到的CA/PANI膜具有较高的孔隙率和纳米纤维结构。在施加压力或弯曲形变时,纤维薄膜内部导电通路发生变化从而引起电阻变化,赋予纤维膜良好的力学响应性能。采用CA/PANI复合纳米纤维膜构筑的传感器灵敏度为3.02 k Pa-1,传感范围为0～73.4 Pa,响应时间可达0.35 s,可用于人体运动监测。（2）通过静电纺丝制备“三明治”结构纳米纤维膜,系统研究了TPU和MXene的含量对纳米纤维复合膜的纤维形貌、导电性能和力学性能的影响规律。当TPU质量分数为12wt%时,MXene质量分数为4 wt%和Ag NWs质量分数为2 wt%时,得到的薄膜具有良好的形貌、导电性能和优异的力学性能。基于这种纳米纤维膜的传感器在应变范围为0-30%和30%-150%时,其灵敏度（GF）分别为1.21和0.92,加载和卸载的响应时间分别为210 ms和280 ms,在约2000个周期内具有良好的传感稳定性。此外,在0-10 k Pa和10-70 k Pa的压力范围内,其灵敏度（GF）分别为0.029 k Pa-1和0.015 k Pa-1,并在约2000次循环中表现出出色的传感稳定性。这种力学传感器可用于监测日常生活中的应变、压力和人体运动。（3）通过同轴静电纺丝制备了由PVDF包覆TPU纳米纤维组成的核壳结构纳米纤维复合膜,系统研究了TPU与PVDF的含量对薄膜的纤维形貌和力学性能的影响规律。当TPU溶液质量分数为12 wt%,PVDF的溶液质量分数为12 wt%时,得到的TPU/PVDF复合纤维薄膜具有良好的形貌和优异的力学性能。采用这种核壳结构纳米纤维膜构筑力学传感器,其传感范围可达0.2～5 k Pa,灵敏度为0.42 V/k Pa、响应时间为100 ms、稳定性良好（＞20000循环）,可用于手指、手腕、手肘等人体关节运动和说话、喝水、进食等生理活动的监测。