在工业4.0和5G信息时代的背景下，物理世界与数字世界的融合日益加深，物联网和智能系统的趋势更加明显[1]。在这一背景下，可穿戴设备作为关键的技术平台，显著改变了人机交互和健康监测方式，展现了广泛的应用潜力[[2], [3], [4], [5], [6], [7]]。同时，物联网节点、生物传感器和微型植入式医疗设备等新兴领域也在快速发展[[8], [9], [10]]。这些前沿应用的一个显著特点是需要在复杂、弯曲的人体表面长期稳定地附着，或部署在难以到达且环境恶劣的环境中[11,12]。这些运行条件对电源系统提出了严格的要求，需要实现小型化、可持续性和智能化功能[[13], [14], [15]]。
目前大多数电子设备所使用的刚性电池难以满足新兴应用的需求。它们的局限性主要体现在能量容量有限、体积庞大、需要频繁充电以及潜在的安全风险[[16], [17], [18]]，这些不仅限制了设备性能和用户体验，也阻碍了技术的进一步发展。因此，迫切需要开发方便、舒适、可持续且能无缝集成到可穿戴系统中的新型电源解决方案。在这种情况下，从无处不在但常被忽视的环境能量源（如人体运动[19]、水流[20,21]和风[22,23]）中高效收集微能量，并将其转化为可用电能，已成为一个极具前景的研究方向。
基于接触电化和静电感应耦合效应的摩擦电纳米发电机（TENGs）[24]的出现，为解决上述挑战提供了一种新颖而有效的策略。其中，基于纺织材料的摩擦电纳米发电机（t-TENGs）由于其独特的特性，成为解决可穿戴电子设备核心电源问题的理想方案。通过将摩擦电能量生成能力嵌入纤维、纱线和织物等纺织结构中[[25], [26], [27]]，t-TENGs实现了真正舒适、可穿戴且可持续的电源和传感系统。
2014年，王团队的研究[28]通过将TENGs集成到尼龙、聚酯和导电纤维织物等纺织品中，克服了传统TENGs的形态限制，形成了编织结构的TENGs，证明了将能量收集功能无缝融入日常纺织品的可行性，从而实现了真正的可穿戴性。近年来（2023-2025年），t-TENGs在人体运动检测、智能家居和人机交互等领域取得了重大突破。
例如，Abhinav等人[29]使用二硫化钼-聚二甲基硅氧烷（MoS2-PDMS）复合薄膜制备了基于织物的单电极摩擦电纳米发电机（STENGs），并将其缝制或贴在手腕、手臂和膝盖上，不同的电压信号波形对应于不同关节的运动。基于这些独特的信号模式，实现了运动分类和特定关节的运动检测。Mao等人[30]通过将石墨烯与聚硅氧烷（Ecoflex）混合制备了一种柔性多孔海绵，当与导电纤维织物结合时，形成了自供电的压力传感TENG。结合物联网技术，该设备可以通过手指压力实现智能家居系统中的实时开关控制。Zhi等人[31]设计了一种基于全纺织结构TENG的自供电触觉传感器，并将其集成到透气织物基底上。通过识别不同的按压力和位置信息，该设备实现了字母编码输入，可用于为聋人定制的智能可穿戴键盘，支持多指协同输入，以实现便捷的人机交互。如上所述，t-TENGs在实现集成能量收集和传感方面展现了显著的应用价值，为微电子设备的电源挑战提供了有前景且有效的解决方案。
尽管近年来已有关于t-TENGs的综合性研究，涵盖了可穿戴能源的集成[32]、通过界面优化提升性能[33]以及智能系统的舒适性和应用[34]，但大多数研究主要集中在材料合成或特定应用场景上。与这些工作不同，本文构建了一个从材料选择、纺织制造到多功能应用的系统级框架。如图1所示，本文全面介绍了摩擦层和电极层的材料，然后重点介绍了制造细节，系统分析了内在的纺织结构和后功能化技术，并阐明了不同编织过程如何决定设备的机械适应性。此外，还分类了一些现有的先进结构策略——主要包括多层堆叠、核壳结构、3D结构和仿生结构——以展示结构创新如何克服性能瓶颈。最后，将这些工程设计与特定应用场景（如安全保护、人机交互和健康监测）相结合，为下一代t-TENGs的发展提供了指导。
