摩擦納米發電機的原理主要基於摩擦起電效應和靜電感應效應。
摩擦納米發電機通常由兩種或更多不同材料的層構成，當這些材料之間施加力或實現相對運動時，由於摩擦起電效應，會在材料表面產生靜電荷。這些靜電荷通過導電基底層或電極轉化為電能輸出，同時，由於靜電感應效應，當兩種材料接觸並分開時，會在材料兩端產生電位差，導致電子在外部電路中流動，從而產生電流。
摩擦納米發電機的設計可以包括各種結構，如納米線、納米結構層和導電基底層，這些結構有助於增強摩擦起電效應和靜電感應效應，從而提高發電效率。此外，納米技術的加入，如增加材料表面的凹凸花紋，可以增加比表面積，進一步提升電流輸出。