导电高分子复合材料（CPCs）是一种新兴的功能化高分子复合材料，是由导电填料填充聚合物基体制备而成，在应力、温度、湿度和有机气体等外场刺激下表现出特殊的响应行为。本文采用静电纺丝-喷涂工艺制备出石墨烯油墨（G）/热塑性聚氨酯（TPU）导电高分子复合纤维膜。TPU 静电纺丝纤维膜的网络结构既保持了其本身优异的弹性，又使其拥有充分的回复空间，提升了导电复合纤维膜的应变响应范围。同时这种结构具有较大的比表面积和高的孔隙率，使得纤维膜可以通过毛细管力能很好地吸附和固定石墨烯，构建具有良好导电网络结构的柔性复合材料。我们探究了G/TPU导电复合纤维膜在不同应变下的响应行为及拉伸速率对导电复合纤维膜敏感行为的影响。结果表明其应变-电阻响应行为受拉伸速度的影响较小。G/TPU 导电复合纤维膜具有较高的应变监测范围、快的响应时间（< 100 ms）以及良好的耐用性（2800循环），可以满足柔性应变传感器的应用条件。　　为进一步提高复合材料的应变敏感范围，我们将石墨烯和碳纳米管（CNTs）联用制备出G-CNTs/TPU导电复合纤维膜。SEM观察发现，线状的碳纳米管分布在片状的石墨烯表面或搭接在石墨烯空隙间，发挥“桥梁”式的衔接作用。碳纳米管之间的石墨烯则起到类似“隔断”的作用，阻止碳纳米管间的团聚，构建出稳定的导电网络。相比于 TPU 纤维膜和 G/TPU 导电复合纤维膜，G-CNTs/TPU导电复合纤维膜的热稳定性下降，这源于纤维膜表面G-CNTs网络对热量的有效传输，加速了 TPU 纤维的分解。应变-电阻响应行为研究发现，G-CNTs/TPU 导电复合纤维膜的响应度随应变呈指数增长，其应变监测范围为0-154%。同时，G-CNTs/TPU导电纤维膜也具备高的灵敏度、良好的欧姆特性和快速的响应时间（< 110 ms），且其响应行为受拉伸速率的影响较小。我们使用G-CNTs/TPU导电复合纤维膜实现了对人体不同部位肢体运动的监测，证明该导电薄膜在人体运动、健康监测、面部表情识别和语音识别等领域具有广阔的应用前景。　　对G/TPU和G-CNTs/TPU导电复合纤维膜的气敏行为进行对比研究。将试样放入饱和有机溶剂气体锥形瓶中，发现试样电阻先迅速上升之后趋势减慢。这是由于TPU纤维吸附有机溶剂后发生溶胀，导致导电网络遭到破坏，电阻升高。当吸附一定有机气体后，TPU 纤维的吸附能力逐渐达到饱和，纤维溶胀减慢，导电网络的变化也随之减慢，因此电阻上升趋势减缓。之后将导电纤维膜放入空的锥形瓶内，TPU 纤维吸附的有机气体迅速脱附，TPU 导电复合纤维膜中导电网络发生重排并恢复至初始状态，电阻随之降低。G-CNTs/TPU导电纤维膜在饱和有机气体中展现出相对较低的响应度、小的残余电阻和高的重复性。这主要是由于 G-CNTs/TPU 导电复合纤维膜表面导电网络为石墨烯片和碳纳米管两者共同组成，搭接在未接触的石墨烯之间的碳纳米管，起到桥梁的作用，使体系中导电网络更加完善。　　本研究为柔性导电高分子纳米复合材料的微结构设计及外场响应性能调控提供了新思路。