[發(fā)明專利]振動(dòng)發(fā)電元件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680005939.4
• 申請(qǐng)日: 2016-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN107251401B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藤田博之;三屋裕幸;小野新平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)立大學(xué)法人東京大學(xué);株式會(huì)社鷺宮制作所;一般財(cái)團(tuán)法人電力中央研究所
• 主分類號(hào): H02N1/00
• 分類號(hào): H02N1/00;B81B5/00;H01G7/02;H01G11/08;H01G11/56
• 代理公司: 北京銀龍知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 范勝杰;李鶴松

1.一種振動(dòng)發(fā)電元件，其特征在于，具備：

固定電極；

可動(dòng)電極，其相對(duì)于上述固定電極相對(duì)地配置，且相對(duì)于上述固定電極能夠移動(dòng)；以及

離子凝膠，其被設(shè)為介于上述固定電極和上述可動(dòng)電極之間，使離子液體凝膠化而形成，

上述可動(dòng)電極通過(guò)來(lái)自外部的振動(dòng)而在上述固定電極和上述可動(dòng)電極的間隔變化的方向上移動(dòng)，由此上述可動(dòng)電極與上述離子凝膠之間的接觸面積變化，在上述固定電極與上述離子凝膠的界面的兩側(cè)形成的雙電層以及在上述可動(dòng)電極與上述離子凝膠的界面的兩側(cè)形成的雙電層的面積變化，從而進(jìn)行發(fā)電；

其中，相互相對(duì)的上述固定電極和上述可動(dòng)電極的一方為駐極體電極，

將上述駐極體電極的表面電位設(shè)定為，在上述離子凝膠與上述駐極體電極接觸時(shí)上述雙電層的電壓成為上述離子凝膠的電位窗的范圍內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)發(fā)電元件，其特征在于，

上述雙電層是通過(guò)在上述固定電極和上述可動(dòng)電極與上述離子凝膠的接觸區(qū)域中產(chǎn)生的界面動(dòng)電現(xiàn)象而形成的雙電層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)發(fā)電元件，其特征在于，

上述離子凝膠是使用具有聚合基團(tuán)的上述離子液體而形成的離子凝膠。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)發(fā)電元件，其特征在于，

上述離子凝膠是使用具有聚合基團(tuán)的聚合物和上述離子液體而形成的離子凝膠。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)發(fā)電元件，其特征在于，

上述離子凝膠是使用固體狀態(tài)的上述離子液體而形成的離子凝膠。

6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中的任意一項(xiàng)所述的振動(dòng)發(fā)電元件，其特征在于，

在上述離子凝膠的與上述固定電極和上述可動(dòng)電極中的至少一方接觸的一側(cè)形成并維持了陰離子層或陽(yáng)離子層，

在上述固定電極和上述可動(dòng)電極中的至少一方與上述離子凝膠的上述陰離子層或上述陽(yáng)離子層的接觸區(qū)域中形成上述雙電層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的振動(dòng)發(fā)電元件，其特征在于，

上述可動(dòng)電極具有在該可動(dòng)電極的表面?zhèn)仍O(shè)置的表面?zhèn)入姌O以及在上述可動(dòng)電極的背面?zhèn)仍O(shè)置的背面?zhèn)入姌O，

上述固定電極具有與上述表面?zhèn)入姌O相對(duì)地配置的第1電極以及與上述背面?zhèn)入姌O相對(duì)地配置的第2電極，

將上述離子凝膠設(shè)為分別介于上述第1電極與上述表面?zhèn)入姌O之間以及上述第2電極與上述背面?zhèn)入姌O之間。