基于生物质材料的压电功能薄膜凭借其天然的生物相容性与环境友好性，在可穿戴健康监测设备、植入式生物传感器、柔性致动器及微型能量收集器等领域展现出极具潜力的可持续应用前景，尤其在与生物系统直接交互的场景中，能够有效规避传统合成材料引发的免疫排斥与环境污染问题，因此成为近年来生物电子学领域的研究热点。然而，生物质材料自身存在的高刚度特性难以适配柔性生物电子器件的形变需求，且其本征压电性能较弱，大幅限制了其在高精度传感与高效能量转换领域的广泛应用。此外，在智能化生物电子系统中，光学透明特性的引入具有重要的现实意义，这不仅能实现传感器对生物组织表面形貌的直接观测，还可促成触觉感知与视觉识别功能在单一压电传感器/致动器系统中的集成，为多功能生物电子器件的开发提供全新思路。

本文针对上述关键问题，创新性地结合空间电荷注入技术与微观结构工程策略，以聚乳酸（PLA）薄膜为基材，通过微结构转印及平行热粘合工艺构建了具有规则排布人工孔洞结构的可生物降解透明柔性压电驻极体（BTSP）传感薄膜。其中，空间电荷注入技术通过在材料表面及近表面引入稳定的电荷，显著提升了材料的压电响应；而人工孔洞结构的设计则从根本上改变了材料的力学性能—孔洞的存在有效降低了材料内部的应力传递效率，使 BTSP 的压缩弹性模量大幅降至约 0.02 MPa，赋予材料优异的柔性与可变形能力。得益于上述双重优化策略，所制备的 BTSP 传感器展现出卓越的压电性能：其纵向压电d₃₃系数高达~ 6000 pC/N，较传统可生物降解压电材料高出2-3个数量级，能够实现对微小压力变化的精准感知；同时，该材料还兼具较大的横向压电系数（d₃₁≈-10 pC/N），可满足不同维度力学信号的检测需求。在性能稳定性方面，经过70,000 次连续机械加载循环测试后，BTSP 传感器的压电输出信号没有明显衰减，展现出优异的机电传感稳定性，能够适应长期动态监测场景。

因此，所制备的 BTSP 传感薄膜相较于传统可生物降解压电材料具有显著的综合优势：不仅同时具备高面外/面内压电系数与卓越的柔韧性，还兼顾生物降解性、光学透明性与长期稳定性。本研究通过材料结构设计与性能调控的协同创新，为高性能可生物降解压电材料的简易高效制备提供了一套可行的技术方案，其提出的空间电荷注入与微观结构工程相结合的策略，也为其他生物质基功能材料的性能优化提供了重要借鉴。这一成果将有力推动可降解压电材料在生物医疗微器件领域的实际应用，如可植入式心率监测传感器、智能伤口敷料压力监测系统、柔性人工肌肉致动器等，为可持续生物电子技术的发展注入新的动力。
 

聚乳酸；驻极体；生物可降解；压电驻极体功能膜；生物电子