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本论文以制备具有一定柔韧性,且压电性能良好的压电复合材料为目的,选取聚偏氟乙烯（PVDF）作为基体材料、锆钛酸铅（PZT）作为陶瓷功能相,采用流延法制备了PZT/PVDF两相复合材料,并优化了制备过程;分别采用KH550改性石墨烯（GR）和碳纳米管（CNT）作为导电填充相制备了PZT/PVDF/GR复合材料和PZT/PVDF/CNT复合材料,探讨了导电相添加对复合材料电学性能的影响;将石墨烯和碳纳米管按照一定配比共同作为导电相加入到复合材料中,研究了两种导电相的最佳配比。论文的主要研究内容和结果如下:对复合材料的极化条件进行了研究,得到复合材料极化的最佳条件:极化电压6kV/mm,极化温度90℃,极化时间20min。以PZT/PVDF两相复合材料为研究对象,探讨了PZT粒径对复合材料电学性能的影响。实验表明陶瓷粒径为1.22μm时复合材料的介电常数和压电常数最大,分别为72.5和23.48pC/N,介电损耗最低,为0.0178。以流延法制备的PZT/PVDF两相复合材料为研究对象,探讨了后续热压处理对复合材料形貌和电学性能的影响,结果表明热压处理可以使复合材料更加致密,并且压电常数也有所提升,热压后的压电应变常数为24.94pC/N,比未热压的提高了6.2%。采用改性后的石墨烯作为导电相制备了PZT/PVDF/GR复合材料,研究表明石墨烯的含量与复合材料的介电常数、介电损耗及电导率呈正相关;复合材料的压电常数随着石墨烯含量的增加先增大后减小,压电常数达到峰值时石墨烯的添加量为0.6wt%,这时复合材料的d33为29.2pC/N,比PZT/PVDF两相复合材料提高了24.3%,并且此时介电损耗较低,为0.0273,具有实际使用价值。采用改性后的碳纳米管作为导电相制备了PZT/PVDF/CNT复合材料,研究表明碳纳米管的含量与复合材料的介电常数、介电损耗及电导率呈正相关;复合材料的压电常数随着碳纳米管含量的增加先增大后减小,压电常数达到峰值时碳纳米管的添加量为0.5wt%,这时复合材料的d33为31.6pC/N,比PZT/PVDF两相复合材料提高了34.4%,并且此时介电损耗较低,为0.0325,具有实际使用价值。采用改性石墨烯和改性碳纳米管共同作为导电相可以有效提高复合材料的性能,并且通过实验得出结论,碳纳米管和石墨烯的最佳配比为4:1,此时关键性能d33最高,为34.7pC/N,并且介电损耗较为合理,为0.0232。