随着人类社会的发展进步,人们利用能源的方式也逐渐增多,但是当前的各种能源的大量使用会产生各种污染,因此急需一种新的能源来解决这一问题,当前最富有前景的方式就是收集目前不被重视且被浪费的在环境中普遍存在的机械能。随着无线传感网络、便携式电子器件和可植入器件的迅速发展,人们致力于可持续能源的开发。现在急需新的技术将我们生活的环境中的无处不在的机械能转化为给电子器件供能。静电和摩擦起电现象是一种随处可见的普遍现象,但由于它的能量十分微小,难以收集,储存和利用,所以没有引起人们对它的足够的重视。假如使用一种电子器件,把这种微观能量全部收集,存储并利用的话,将会对人类的整个能源使用结构产生巨大影响,改变当前的能源格局。在2012年,一种由王中林小组通过摩擦起电产生电势的原理制造的摩擦纳米发电机问世,摩擦纳米发电机原理基于摩擦起电和静电感应的耦合具备收集环境中的机械能产生的静电和摩擦电能量的功能。通常,当两种材料相互接触时,界面的某些部位形成了化学键,电荷在界面之间转移以平衡电化学势,从而产生摩擦电荷。在外力驱动下,摩擦带电的界面之间的相互运动,导致摩擦纳米发电机中的电势差呈周期性变化。在短路条件下,交变电流流经负载,以达到两个电极之间的静电平衡,以此将机械能转化为电能发电。当前大部分摩擦纳米发电机都是不可降解的,少部分摩擦纳米发电机具有降解的能力但是性能却不足以作为供能器件只能当做自供电传感器使用,同时,随着纳米科技的快速发展,出现了不少可用于生物体系的植入式纳米器件需要为其提供能量的配套的能源器件,大部分的外部电源和电池因为其体积,事后处理等原因不适宜在植入性领域应用,因而开发一种高性能的、无害的、与植入式纳米器件相匹配的纳米供能系统意义重大。本文提出了利用镁薄片作为上下电极,聚乳酸通过静电纺丝成薄膜作为摩擦纳米发电机的的正极和砂纸倒模明胶作为摩擦纳米发电机的负极来制作的纳米发电机。该摩擦纳米发电机能够在使用完后在完全水中降解并且不对环境造成破坏并且具有较高的输出性能,能够在4x4厘米的面积上产生500V的电压和5W/m2的功率密度。文中详细探索了通过表面制作微结构提高其性能的方法,在不同条件下的机械运动对该摩擦纳米发电机的性能的影响,同时对器件的可降解性进行了研究。这对其可植入性,环境观测等应用开发与优化提供重要依据,这也是本文的创新之处。