随着科技的飞速发展,可移动电子设备的数量急速增长,传感器的分布也愈加广泛。传统的供电方式存在诸多限制,因此需要一个持久的、免维护的、自驱动的能源来为这些设备供电。摩擦纳米发电机（TENG）是一类利用摩擦起电原理与静电感应原理设计而成的能量转换器件,能够把周围环境中的机械能汇集起来,成为自驱动传感器的能量来源。它的优势有选材范围广、小巧便携、制造简单等,是一种应用前景广阔的新型能源设备。TENG摩擦层的电荷承载能力是影响它输出性能的核心因素之一。摩擦电荷会从摩擦层表面向内部传输,并在到达电极后与感应电荷中和,从而流失。这一流失现象产生的原因是摩擦层和其背电极之间内建电场的影响。这种现象不利于摩擦电荷的积累,致使摩擦层的电荷承载量降低,影响TENG的输出。由此可见,对于摩擦电荷这一流失现象的研究是至关重要的。本工作中设计了一种特殊结构的TENG,直接验证了流失过程的存在,并通过外接电容器成功收集到流失电荷。通过改变摩擦层材料,验证了摩擦电荷的流失现象在正、负摩擦层中存在的普遍性。通过调控正、负摩擦层的电阻率,研究了摩擦电荷在摩擦层中的流失现象,摩擦层电阻率对摩擦电荷流失速度的影响,以及对流失电荷的再利用。最后,基于上述实验结果,设计了基于流失电荷的激励摩擦纳米发电机（LCETENG）。该结构采用电荷激励策略,利用收集到的流失的电荷有效提高了器件的输出性能。并在结构优化后,将TENG的表面电荷密度提升13倍,输出短路电流提高到约10倍,开路电压提高到约5倍,最大输出功率提升81倍,有效提高了TENG的输出。虽然无法利用流失电荷给自身的摩擦层补充电荷,但本工作通过LCE-TENG结构实现了三个TENG之间的循环充电,它们的输出性能均得到提升。这种结构可以拓展到多个TENG中,提升多个器件的输出性能。本工作直接验证了摩擦电荷流失过程的存在,通过收集再利用这部分流失电荷提升了TENG的输出性能,为进一步提高TENG的输出性能提供了新思路。