压电材料是一种能够将电能和机械能进行相互转化的特殊功能材料。压电柔性复合材料因具有常用的压电陶瓷所不具备的良好柔韧性,目前被很多学者广泛研究,并将其应用在传感器、可穿戴能量采集装置、水听器等方面。本文通过固相法、水热法、静电纺丝法合成结构不同的锆钛酸钡钙(BCZT)陶瓷颗粒和短棒作为填料,增强聚偏氟乙烯(PVDF)或微晶纤维素(MCC)聚合物基体,通过溶液浇铸等方法制备出了环境友好型BCZT/PVDF复合膜和环境友好且基体可降解的BCZT/MCC复合膜。通过对复合薄膜进行结构表征、力学性能和电学性能测试,讨论了压电柔性膜受不同填料制备工艺、铺膜工艺、干燥工艺的影响规律。本文主要研究包括以下四个方面:(1)通过固相法预烧1200 ℃制备了BCZT陶瓷粉末,其中位粒径为500 nm;通过水热法在不同反应条件下制备了五种BCZT陶瓷粉末,其中位粒径在2.2μm至6.7μm之间;通过改变BCZT前躯体溶液乙酸浓度,采用静电纺丝法制备出四种BCZT短棒,其直径在0.3μm到0.8μm范围内。通过XRD、SEM、XPS、热重等方法分析了材料的组织结构和微观形貌,认为三种合成方法都能得到具有钙钛矿结构的陶瓷粉末或短棒,且其尺寸可以作为填料用于制备压电柔性复合膜。(2)通过对不同铺膜、干燥和电极制备工艺的探索,发现通过溶液浇铸法铺膜、真空干燥法成膜和热蒸镀法制电极,可以制备出表面平整、连续的BCZT/PVDF复合膜。实验结果表明,通过陶瓷填料增强的柔性复合膜的电学性能和受激输出电信号均优于纯的PVDF膜;陶瓷填料的添加都会降低复合膜的拉伸强度;整体上1-3型复合膜的性能优于0-3型复合膜。实验结果表明4 ml乙酸BCZT前驱体溶液纺丝出BCZT纤维膜在1250 ℃温度下煅烧得到的陶瓷短棒用于增强复合膜的样品,其压电性能最优,d₃₃为19 p C/N,较纯PVDF膜的9 p C/N提高了2.1倍。在3N作用力冲击下,该复合膜的输出电压为1.32 V,较纯PVDF的0.58 V提高了2.3倍。(3)通过对不同铺膜、干燥和电极制备工艺的探索,发现通过溶液浇铸法铺膜、非溶剂致相分离法(NIPS)成膜和热蒸镀法制电极,可以制备出表面较为平整、连续的BCZT/MCC复合膜。实验结果表明,通过陶瓷填料增强的柔性复合膜的电学性能和受激输出电信号均优于纯的MCC膜;陶瓷填料的添加都会提高复合膜的拉伸强度;1-3型复合膜的性能优于0-3型复合膜。实验结果显示9 ml乙酸BCZT前驱体溶液纺丝出BCZT纤维膜在1000 ℃温度下煅烧得到的陶瓷短棒用于增强复合膜的的样品,其压电和介电最优,d₃₃为24 p C/N,ε_r为85.87,较纯纤维素膜的0.8 p C/N提高了30倍。在3N作用力冲击下,该复合膜的输出电压为60.3 m V,较纯纤维素的26.4 m V提高了2.3倍。(4)通过本论文的研究,制备出了具有优异性能的环境友好型BCZT/PVDF复合膜和环境友好且基体可降解的BCZT/MCC复合膜。PVDF基复合膜总体比纤维素基复合膜性能更为优异,但均可满足压电柔性膜在传感器、生物医学成像、无损检测等领域的要求。