摩擦纳米发电机（Triboelectric nanogenerator,简称TENG）因其能收集身边各种微小能源转化成电能,且具备成本低、输出高、材料来源丰富、能量转换效率高等优势而得到快速发展。TENG可作为供电装置,代替传统电池和超级电容器,为器件提供可持续能源。制备具有柔性、生物兼容性、便于人体携带的TENG逐渐成为研究热点。柔性摩擦纳米发电机,常以复合薄膜制成平面结构形式出现。但这种结构应用在人体可穿戴器件上缺乏透气性和舒适性,且不易于被拉伸、扭转。本文利用纺织结构,考虑到织物整体性,设计一种三维角联锁结构摩擦纳米发电织物,分析其电输出性能,并与其他纺织结构TENG织物进行对比,探索该发电织物在自供电系统和自驱动传感应用。主要研究内容如下:（1）制备具有能量收集能力的皮芯结构TENG纱线。通过超声浸渍涂层,将氧化石墨烯与棉纱复合制成导电纱线作为芯层,皮层使用硅橡胶涂层。采用线性马达对其进行电输出性能测试,结果表明该柔性TENG纱线具有较好电输出性能、稳定性和耐久性。（2）设计两层三维角联锁结构,以柔性TENG纱线为纬纱,用导电纱线作为经纱按照一定交织规律编织成TENG织物。通过在1Hz频率下测试,得到开路电压～100V,短路电荷量～35n C,短路电流～2.5μA,具有较好电输出性能,且外接电阻下最大输出功率密度达到225m W/m2。在500s内循环测试电信号,该三维角联锁TENG织物始终保持输出稳定性。（3）将三维角联锁结构TENG与其他纺织结构TENG织物进行电输出性能对比,通过探究织物结构及工作机理,发现增加织物层数、三维角联锁结构纱线交织轨迹和双电极工作模式对结果有积极影响。（4）展示该三维角联锁结构TENG织物应用在可穿戴/便携设备等领域作为自充电系统。通过拍打模拟人体运动,该发电织物能使得100颗LED发亮,且集合整流桥电路后,能为商用电子表和温湿度计充电。在自驱动压电传感方面演示一种安全信号地毯,通过压电传感器采集电信号,设计程序代码使不同电信号演示不同功能,说明其对外来人员入侵的预警作用。