[發明專利]旋轉摩擦發電機、穩壓輸出電路和供電裝置

有效

• 申請號: 201410069272.7
• 申請日: 2014-02-27
• 公開（公告）號: CN103825489A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 朱光;陳俊;王中林
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: H02N1/04
• 分類號: H02N1/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 陳瀟瀟;肖冰濱

1.一種旋轉式摩擦發電機，包括第一部件和與之同軸的第二部件，其特征在于，所述第一部件由若干摩擦單元以旋轉軸為圓心向外輻射間隔排列而成，所述第二部件包括在同一平面內間隔設置的若干第一電極單元和若干第二電極單元，并且所述第一電極單元和第二電極單元均以所述旋轉軸為圓心向外輻射排列，所有第一電極單元形成并聯的電性連接，所有第二電極單元形成并聯的電性連接；所述第一部件的下表面與第二部件的上表面通過相對旋轉發生滑動摩擦，同時通過所述第一電極單元和第二電極單元向外電路輸出電信號。

2.如權利要求1所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于所述摩擦單元的下表面交替與所述第一電極單元和第二電極單元相接觸，所述摩擦單元的下表面與所述第一電極單元和第二電極單元的材料具有不同的摩擦電性質。

3.如權利要求2所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述摩擦單元由絕緣材料或半導體材料制成。

4.如權利要求1所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于還包括隔離層，所述第一電極單元和第二電極單元的上表面完全貼合在所述隔離層的背面，所述摩擦單元的下表面交替與背面貼合有所述第一電極單元的隔離層的部分上表面、以及背面貼合有第二電極單元的隔離層的部分上表面接觸，并且所述摩擦單元的下表面與隔離層材料具有不同的摩擦電性質。

5.如權利要求4所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述隔離層為絕緣材料。

6.如權利要求5所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述摩擦單元由絕緣材料、半導體材料或導電材料制成。

7.如權利要求1-6任一項所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述第一電極單元和第二電極單元由相同的導電材料制成。

8.如權利要求1-7任一項所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述摩擦單元不能同時覆蓋所述第一電極單元和第二電極單元。

9.如權利要求8所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述摩擦單元的形狀和尺寸與所述第一電極單元和/或第二電極單元的尺寸和形狀相同。

10.如權利要求9所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述第一電極單元與所述摩擦單元發生滑動摩擦的表面，和第二電極單元與所述摩擦單元發生滑動摩擦的表面形狀和尺寸相同或相近。

11.如權利要求10所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述第一電極單元和第二電極單元的尺寸和形狀相同或互補。

12.如權利要求11所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述第一電極單元和第二電極單元的尺寸和形狀相同，均為獨立的扇形或頂點被同心圓切割后形成的部分扇形單元。

13.如權利要求11所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述第二電極單元的上表面為扇形或頂點被同心圓切割后形成的部分扇形，所述第一電極單元以互補的方式填充在相鄰兩個第二電極單元之間。

14.如權利要求13所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所有第一電極單元的內側互相連接形成封閉的內邊緣，所有第二電極單元的外側互相連接形成封閉的外邊緣；或者，所有第一電極單元的外側互相連接形成封閉的外邊緣，所有第二電極單元的內側互相連接形成封閉的內邊緣。

15.如權利要求12-14任一項所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述扇形或部分扇形的最小弧長和第二電極單元的厚度之比為0.01-1000。

16.如權利要求1-15任一項所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述第一電極單元和第二電極單元之間的分隔距離為10nm-10cm。

17.如權利要求4-16任一項所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述隔離層的厚度為10nm至1cm。

18.如權利要求4-17任一項所述的旋轉式摩擦發電機，其特征在于，所述隔離層為分立結構或一體結構。