应变传感器在航天航空、军工装备、医疗健康、机器人等领域有着广泛应用。随着现代科技发展,基于半导体或金属材料的传统传感器,已难以满足新一代传感器在柔韧性、灵敏度、便携性及使用性上的要求。近年来,基于各种有机材料的柔性应变传感器发展迅速,具有高灵敏度、大变形能力的柔性应变传感器已应用于可穿戴设备、机器人和医疗器械等领域。现有柔性应变传感器普遍需要与信号输出设备配合使用且结构复杂,限制了推广使用。发展不需要显示终端直接具备应变可视化功能的柔性应变传感器,对于未来科技的发展意义重大。针对上述问题,本论文通过将有机电致变色染料和锂离子引入聚丙烯酰胺凝胶（PAAm）中,并与基于银纳米（Ag NW）的透明电极组合,发展出一种柔性可视化应变传感器。具体内容包括:①兼具电致变色及压阻特性的有机凝胶。通过冷冻干燥,将PAAm水凝胶转变为PAAm气凝胶骨架,在含有有机电致变色颜料的二甲基亚砜溶液中溶胀后,获得了具有电致变色功能的PAAm有机凝胶。得益于在制备水凝胶过程中所添加的Li+离子,所制备的PAAm有机凝胶也呈现出优异的压阻特性,其压缩应变灵敏度可达0.43,经过1000次循环疲劳实验后,其相对电阻变化仅下降5%。相比于水凝胶,PAAm有机凝胶的保湿特性提升明显,失重率降低50%。将PAAm有机凝胶的电致变色及压阻传感特性结合,实现了对应变分布的直接可视化监测。②基于银纳米线（AgNWs）的透明电极。以AgNWs为导电材料,硅橡胶（PDMS）为柔性衬底,通过抽滤的方法成功制备了可拉伸的透明导电薄膜。所制得的Ag NW/PDMS薄膜在可见光范围的透过率大于70%,导电率最高可达5.3S/cm。由于AgNWs均匀镶嵌在PDMS衬底表层,AgNWs导电层与PDMS衬底间之间粘结牢固,附着力达3MPa,在频率1Hz和应变10%时经1000次循环加载试验,Ag NW/PDMS薄膜表现出稳定的力学/电学性能,适用于可拉伸透明电极。③可视化、可拉伸应变传感器。将兼具电致变色及压阻特性的PAAm有机凝胶与基于银纳米线的透明电极相结合,制备了具备三明治结构的柔性应变传感器。该传感器不但对拉应变具有良好的感知能力,而且可通过力致-电致变色反应实现应力、应变分布的直接可视化,省却了额外的显示装置,传感器的结构大大简化。此外,此应变传感器具有良好的可拉伸特性,适宜于可穿戴设备、电子皮肤、航空航天等大变形监测领域。