神经活动记录因其在人机交互、疾病诊疗等方面的重要作用,已成为目前生命科学和医学研究中一种重要的研究手段。利用柔性生物电极进行神经电位信号采集,可依靠电极自身可弯曲或可延展的特性来克服传统刚性生物电极与生物组织之间存在的刚柔特性失配的问题,实现电极与生物组织间的共形接触,有效保证采集信号的质量。因此,柔性生物电极不仅是一种代表性的柔性传感器件,也对生命科学和医学中的相关研究具有重要的应用价值。相对于导体触点直接与生物组织接触的阻性生物电极,容性生物电极通过介电层形成电容耦合完成信号采集,导体触点与生物组织由介电层隔离,从而有效避免了阻性生物电极存在的漏电安全隐患与过敏反应等潜在风险。在制备柔性生物电极,尤其是具备更优秀力学特性的可延展柔性生物电极时,低杨氏模量的聚合物材料（如硅橡胶）被广泛使用,以保证器件的柔韧性。然而这些材料却普遍存在介电常数较低的问题。较低的介电常数意味着当将这些材料用于容性可延展柔性生物电极的介电层制备时,电极与生物组织所构成的等效电容的电容值会偏低,难以保证所采集的神经活动信号的质量。因此,若想制备高性能的可延展柔性容性生物电极用于神经活动信号的采集,如何提高所使用的柔性介电层材料的介电常数是需要解决的问题之一。针对以上问题,本文利用钛酸钡（BaTiO₃）纳米颗粒与聚二甲基硅氧烷（PDMS）,制备了BaTiO₃/PDMS复合材料,并以其为介电层材料,设计制备了一种容性的可延展柔性生物电极器件,并将器件实际用于脑皮层电图（ECoG）的记录,验证了器件性能。本文首先通过改进掺杂工艺成功获得BaTiO₃/PDMS复合材料并用XRD、拉曼光谱以及EDS对其进行稳定性表征。其次,使用包含光刻与溅射在内的剥离法（Lift-off）工艺、转印以及干法刻蚀等手段完成了电极的制备。利用漏电测试与电化学阻抗测试对电极电学性能进行了表征,同时还利用有限元软件对器件在形变时的机械可靠性进行了分析。在生物实验方面,利用容性生物电极进行了大鼠的ECoG信号以及稳态视觉诱发电位（SSVEP）信号采集,对比商用螺钉电极、容性生物电极和阻性生物电极的采集结果,评估了容性生物电极的信号采集能力。同时,从介电常数、弯曲刚度以及润湿性等方面对BaTiO₃质量分数与容性生物电极性能之间的关系进行了较为系统的探讨。研究结果表明,本文所设计制备的可延展柔性容性生物电极能够在保证高质量ECoG信号采集的情况下具备优异的电气与液体隔离性能。容性的可延展柔性生物电极所记录的ECoG信号与商用螺钉电极相应信号的平均相关系数达83.32%,具有较高的信号质量。相比于商用螺钉电极,容性电极所记录的SSVEP信号也具有较高的信噪比。对测试表征结果的分析表明,BaTiO₃质量分数对BaTiO₃/PDMS复合材料的介电常数、亲水性等指标具有明显的影响,而这些指标与器件的性能均存在关联性。因此选择恰当的BaTiO₃质量分数,对制备基于BaTiO₃/PDMS复合材料的柔性可延展容性生物电极十分重要。