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随着物联网和人工智能等技术的飞速发展,智能家居、智能机器人、生物识别等科技产品不断涌出,这些产品对传感器的需求不断增加。基于聚偏氟乙烯（PVDF）及其共聚物这类有机压电的传感器具备自供能、柔性可折叠、大面积等特点,被广泛应用于压力识别、声音识别和电子皮肤等领域。但是有机压电材料的压电性能小于无机陶瓷类压电材料,因此本文提出通过纳米颗粒与PVDF共混的方式,来改善PVDF薄膜的压电性能。为了提高有机压电材料的制备效率,本文提出通过等离子体极化的方式提升薄膜极化效率,可用于制备大面积压电薄膜,应用于可穿戴设备和机器人电子皮肤等领域,满足行业对大面积柔性压电传感器的迫切需求。本文基于有机聚合物压电材料聚偏氟乙烯及其共聚物基的压电传感器展开研究工作,具体如下:通过探索薄膜的干燥工艺,使用低压常温干燥技术,制备了压电薄膜,该薄膜具有较好的表面平整度和厚度均匀性,表面无明显气孔状缺陷。经过140℃退火,薄膜实现了从α晶型向β晶型的转变,在基于等离子体的全方位原位极化设备中极化后,表现出优异的压电性能,压电系数达到27±2 pC/N。0.1 wt%的羟基磷灰石掺杂进一步提升了薄膜的压电性能,压电系数D33峰值达到32 pC/N。通过丝网印刷工艺制备了PVDF-TrFE薄膜的金属Ag电极,电极致密,电阻率小,电极与薄膜的结合力强,附着力级别达到5B,优于等离子体活化后磁控溅射制备的电极4B的附着力。此外,通过在PVDF-TrFE薄膜的上张贴Cu双面导电胶带作为薄膜上电极,可以将薄膜上下电极导通的风险降为零,是一种非常简便的电极制备方法。基于PVDF-TrFE压电薄膜的自供能风速雨势检测气象传感器,可用于感知雨滴速率以及频率,并对雨滴频率进行精准测量,检测误差小于1%。在风速传感中,在低风速和高风速状态下,输出电压分别达到了0.013 V和0.03 V。该传感器100000次循环测试后稳定性仍然良好,信号无明显衰减。采用单端输出的结构的基于阵列化电极聚酰亚胺柔性电路板的3×3阵列压电传感器可对空间作用力进行三维表征。而TFT薄膜晶体管阵列化物体表面形貌的电容压电复合传感器分辨率达到50μm。通过制备电极可实现电容传感器向压电传感器的转变,实现了对超声波声强分布的灰度图可视化显示。