植入式生物电子作为生物电子学的重要组成部分,是“生物”和“电子”的直接耦合,在先进医疗领域具有重要的应用价值。供能问题是植入式生物电子的关键问题,外部无线能量传输可通过不受植入场景限制的方式为此提供解决方案。其中,超声波无线能量在生物组织中具有安全阈值高、分辨率高和穿透性强等特点,在解决上述供能问题方面具有巨大的潜在优势。然而,限于换能器的声阻抗不匹配和低声压响应灵敏度,实现超声的高效能量转换仍面临着巨大挑战。基于此,本文设计并制备了一种基于复合驻极体的高效超声无线能量收集器,通过物理建模、理论分析和仿真模拟建立了该复合驻极体的理论体系,为后续的性能优化提供了理论支撑。进一步的,通过引入孔阵列结构设计了可用于高效超声无线能量收集的应变增强型复合驻极体薄膜,在实现为植入式生物电子无线供能的同时,也展示了其作为无源植入式生物电子用于神经刺激的潜力,具体内容如下:（1）以驻极体-介电层-驻极体叠层结构的超薄复合驻极体薄膜为基础,通过物理建模和理论分析给出了电荷转移量对形变响应的灵敏度表达式,在此基础上论证了其最佳工作模式。通过理论分析和仿真模拟相结合,全面探究了最佳工作模式下材料特性、结构特征和极化效果等参数对性能影响,理论分析结果与实验结果相一致。结果表明,仅驻极体层受力形变时该压电薄膜处于最佳工作模式,在此状态下还可以通过降低介电层介电常数、提升介电层厚度进一步提升其输出性能。（2）在复合驻极体薄膜理论构建的基础之上,以12.5μm厚的氟化乙-丙烯共聚物作为驻极体层,50μm厚的聚乙烯醇缩丁醛作为介电层,通过在介电层中引入多孔阵列结构构建了应变增强型复合压电驻极体薄膜。通过理论分析与物理建模推导了孔结构参数对性能的影响方式及作用机理,基于此提出了通过调控占空比提升输出性能的优化方案。综合考虑理论分析和静电自组装效果,确定了孔隙高度为50μm、占空比为40%这一最终结构参数,并设计完成了满足生物兼容及声阻抗匹配的封装结构。（3）验证了应变增强型复合驻极体用于无线能量供给的可行性。分别利用水、脂肪和肌肉模拟活体植入环境进行了体外超声能量收集测试。结果表明该复合驻极体薄膜具有优异的声阻抗匹配性能,可以达到均值为140μW的平均输出功率和0.56%的平均能量转换效率,优于大多数已报道的相关工作。进一步的,本文以迷走神经和坐骨神经作为代表性外围神经,通过测试进行神经刺激时所诱发的复合神经动作电位和复合肌肉动作电位,展示了其作为无源植入式生物电子用于周围神经刺激的可行性。