摩擦纳米发电机（TENG）基于摩擦起电和静电感应,主要通过从工作环境中收集能量,采集到的能量可以给设备供电,以构成自驱动传感网络。此外,在摩擦纳米发电器件中加入磁铁和线圈,又可构成电磁发电机（EMG）,从而实现TENG和EMG的复合,这样在采集摩擦能的同时又可采集电磁能。波浪能被视为一种重要的可再生清洁能源,在化石能源日益枯竭的今天显得尤为重要。如果波浪能能够大规模商业化应用,将给全球能源结构和经济社会发展带来巨大变化。基于波浪能具有高功率密度和宽分布的优点,为了充分利用各个部件的优势,用以收集不同形式的波浪能,从而达到有效收集能量的目的,分别设计了基于磁摆结构的混合摩擦纳米发电机用于收集海面波浪能,以及摆动-平动运动转换的混合纳米发电机用于收集岸基波浪能。论文主要包括两个工作,涉及两种不同结构的能量采集器。主要研究内容与成果如下:1.基于磁摆结构的混合式波浪能采集器:采用微米级别的聚四氟乙烯（PTFE）薄膜,设计了一种基于单摆结构的球形混合纳米发电机,实现对海面波浪能的采集。（1）通过将底部摩擦电极设置为太极型,单摆结构的摩擦材料选择聚脂钎维（PET）,与底部的摩擦材料PTFE作为摩擦对材料,从而实现了对于全方位波浪能的采集。PTFE的使用,避免了PET与电极的直接接触摩擦,极大的延长了器件的耐久性能。（2）通过在器件中加入电源管理电路和无线发射电路以及倾角开关,在实现波浪能采集的同时,又可对波浪的浪高进行实时预警,从而实现了对于浪高的自驱动监测。（3）器件在1.75 Hz的运动频率下,TENG的开路电压为142 V,而短路电流为23.3μA;EMG的开路电压为0.66 V,而短路电流为2.14m A。该由海面波浪驱动的混合纳米发电机具有较高的输出频率特性,能够实现近乎稳定的电能输出,将之巧妙的与磁铁相结合,能够实现对于摩擦能和电磁能的同时采集。2.摆动-平动运动转换的混合纳米发电机:采用微米级别的氟化乙烯丙烯（FEP）,设计了一种基于滑轨式结构的混合纳米发电机,实现对岸基波浪能的采集。（1）通过将接触分离模式的TENG设置为多层,利用运动效果更好的滑轨式结构,以及通过对弹簧底座的利用下,使得该混合纳米发电机能够更好的感应水波能。（2）通过在器件中加入电源管理电路和无线发射电路以及温度开关,在实现波浪能采集的同时,又可对水温或者空气温度进行实时预警,从而实现了对于温度的自驱动监测。（3）器件在1.75 Hz的运动频率下,TENG的开路电压为920V,而短路电流为15.8μA;EMG的开路电压为6.2 V,而短路电流为14 m A。该由岸基波浪驱动的混合纳米发电机由于与磁铁巧妙地结合,也能够实现对于摩擦能和电磁能的同时采集。