[發(fā)明專利]納米發(fā)電機(jī)以及具有該納米發(fā)電機(jī)的紡織品和防水設(shè)備

在審

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• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN109787503A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴盈至;蕭勇麒;其他發(fā)明人請求不公開姓名
• 申請（專利權(quán)）人: 北京納米能源與系統(tǒng)研究所
• 主分類號: H02N1/04
• 分類號: H02N1/04
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 劉虎;王亞男

本發(fā)明公開了一種納米發(fā)電機(jī)以及具有該納米發(fā)電機(jī)的紡織品和防水設(shè)備。所述納米發(fā)電機(jī)包括：第一摩擦單元，所述第一摩擦單元包括第一電極層；和第二摩擦單元，所述第二摩擦單元包括第二摩擦層以及設(shè)在所述第二摩擦層上的第二電極層，其中，所述第一摩擦單元與所述第二摩擦層配合以便摩擦起電，所述第一電極層和所述第二電極層中的至少一個(gè)為導(dǎo)電紡織品層。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的納米發(fā)電機(jī)具有實(shí)用性強(qiáng)、反應(yīng)靈敏、更加充分地、有效地利用外界的能量等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能量轉(zhuǎn)化領(lǐng)域，具體地，涉及納米發(fā)電機(jī)，還涉及具有該納米發(fā)電機(jī)的紡織品和防水設(shè)備。

背景技術(shù)

納米發(fā)電機(jī)可以將環(huán)境中普遍存在的微小機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，從而可以提供新型、高功率、低成本、環(huán)境友好的二次能源。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供納米發(fā)電機(jī)以及具有該納米發(fā)電機(jī)的紡織品和防水設(shè)備。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種納米發(fā)電機(jī)，所述納米發(fā)電機(jī)包括：第一摩擦單元，所述第一摩擦單元包括第一電極層；和第二摩擦單元，所述第二摩擦單元包括第二摩擦層以及設(shè)在所述第二摩擦層上的第二電極層，其中，所述第一摩擦單元與所述第二摩擦層配合以便摩擦起電，所述第一電極層和所述第二電極層中的至少一個(gè)為導(dǎo)電紡織品層。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的納米發(fā)電機(jī)通過使第一電極層和第二電極層中的至少一個(gè)為導(dǎo)電紡織品層，從而可以利用納米發(fā)電機(jī)直接制成紡織品或者以外加組件的形式置于紡織品(例如雨傘、遮雨棚、雨衣、服裝、鞋或旗幟等)上，即該紡織品可以包括納米發(fā)電機(jī)，由此可以極大地提高納米發(fā)電機(jī)的實(shí)用性，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

而且，由于第一電極層和第二電極層中的至少一個(gè)為導(dǎo)電紡織品層，因此納米發(fā)電機(jī)具有一定的柔性和韌性。與現(xiàn)有的利用塊材制造的納米發(fā)電機(jī)相比，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的納米發(fā)電機(jī)對微小力量的反應(yīng)會(huì)更加明顯，從而可以更加充分地、有效地利用外界的能量。

因此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的納米發(fā)電機(jī)具有實(shí)用性強(qiáng)、反應(yīng)靈敏、更加充分地、有效地利用外界的能量的優(yōu)點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電紡織品層為導(dǎo)電布層；優(yōu)選地，所述導(dǎo)電布層的厚度為400μm-600μm，所述導(dǎo)電布層由包括不銹鋼纖維和聚脂纖維編織的導(dǎo)電布制成。

優(yōu)選地，所述第二摩擦層為凝膠層，優(yōu)選地，所述第二摩擦層為硅膠層或樹脂層。

優(yōu)選地，所述第二摩擦層的一部分滲入到所述第二電極層內(nèi)。

優(yōu)選地，所述第二摩擦層包括：本體，所述本體具有相對的第一表面和第二表面，所述第二電極層設(shè)在所述本體的第一表面上；和多個(gè)彈性的摩擦凸起，多個(gè)所述摩擦凸起間隔開地設(shè)在所述本體的第二表面上。

優(yōu)選地，每個(gè)所述摩擦凸起的高度大于等于1毫米且小于2毫米。

優(yōu)選地，所述第二表面的未設(shè)置所述摩擦凸起的部分的面積與所述第二表面的面積之比大于等于78％且小于等于95％。

優(yōu)選地，每個(gè)所述摩擦凸起的豎直截面為三角形或者矩形。

優(yōu)選地，所述第二摩擦層的厚度小于等于2毫米。

優(yōu)選地，所述納米發(fā)電機(jī)進(jìn)一步包括隔離層，所述隔離層設(shè)在第一摩擦單元與第二摩擦單元之間；所述隔離層包括所述摩擦凸起可以穿透的孔洞；優(yōu)選地，所述隔離層的厚度為33μm-60μm。

優(yōu)選地，所述隔離層為隔離網(wǎng)，所述隔離網(wǎng)包括多個(gè)所述摩擦凸起能夠穿過的網(wǎng)孔。

優(yōu)選地，所述第一摩擦單元還包括第一摩擦層，所述第一電極層設(shè)在所述第一摩擦層上，使所述第一摩擦層面向所述第二摩擦層設(shè)置。