[發(fā)明專利]一種摩擦發(fā)電地板、及其制備方法和應(yīng)用

在審

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• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN112031325A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田竹梅
• 申請（專利權(quán)）人: 忻州師范學(xué)院
• 主分類號(hào): E04F15/02
• 分類號(hào): E04F15/02;E04F15/10;E04F15/22;H02N1/04
• 代理公司: 太原華弈知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 14108
• 代理人: 郭培培

1.一種摩擦發(fā)電地板，由地板上層、地板中層、地板下層組成，其特征在于，其中所述地板中層固定在地板上層和地板下層之間，所述的地板上層與地板下層之間固定有支撐彈簧，地板上層與地板下層之間的四周由硅膠層封裝；

所述的地板上層、地板中層和地板下層組分別設(shè)置有導(dǎo)電材料層，其中所述地板上層和地板中層構(gòu)成第一摩擦發(fā)電單元，地板中層和地板下層構(gòu)成第二摩擦發(fā)電單元,所述的地板中層的導(dǎo)電材料層為共用感應(yīng)電級(jí)，兩個(gè)摩擦發(fā)電單元形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦發(fā)電地板，其特征在于，所述地板上層由上層的地板面板、中間的第一硅膠緩沖層、和下層的第一導(dǎo)電硅膠層構(gòu)成；所述地板中層由第二上層硅膠層、第二中層導(dǎo)電硅膠層、和第二下層硅膠層組成；所述地板下層由上層的第三導(dǎo)電硅膠層、中層的第三硅膠緩沖層、和下層的地板底板組成。

所述的地板上層、地板中層和地板下層為矩形，在地板上層和地板下層的四個(gè)頂角之間分別固定有一個(gè)支撐彈簧。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦發(fā)電地板，其特征在于，所述的地板中層為波浪形結(jié)構(gòu)，其中地板中層與地板上層和地板下層之間分別注有氣體，形成氣囊結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦發(fā)電地板，其特征在于，所述的地板中層為波浪形結(jié)構(gòu)，其中地板中層與地板上層、地板下層之間分別注有氣體，形成氣囊結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦發(fā)電地板，其特征在于，所述的地板面板和地板底部為PVC塑膠地板或者木地板。

6.權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的摩擦發(fā)電地板的制備方法，其特征在于，步驟為：

（1）準(zhǔn)備地板上層：在地板面板的下表面旋涂硅膠混合物，待硅膠混合物固化，形成硅膠緩沖層，然后將導(dǎo)電硅膠混合物旋涂于硅膠緩沖層，待導(dǎo)電硅膠混合物固化，形成導(dǎo)電硅膠層，由地板面板、硅膠緩沖層、導(dǎo)電硅膠層共同構(gòu)成地板上層；

（2）準(zhǔn)備地板中層：準(zhǔn)備地板中層的結(jié)構(gòu)模型，上表面旋涂導(dǎo)電硅膠混合物，待導(dǎo)電硅膠混合物固化后，形成中層的導(dǎo)電硅膠層，然后在導(dǎo)電硅膠層的上表面旋涂硅膠混合物，待硅膠混合物固化，形成上層的硅膠層，然后將地板中層的結(jié)構(gòu)模型從導(dǎo)電硅膠層剝離,在導(dǎo)電硅膠層的下表面旋涂硅膠混合物，待硅膠混合物固化，形成下層的硅膠層，由上層的硅膠層、中層的導(dǎo)電硅膠層、和下層的硅膠層共同構(gòu)成地板中層；

（3）制備地板下層：在地板底板的上表面旋涂硅膠混合物，待硅膠混合物固化，形成中層的硅膠緩沖層，將導(dǎo)電硅膠混合物旋涂于硅膠緩沖層的上表面，待導(dǎo)電硅膠混合物固化，形成上層的導(dǎo)電硅膠層，由上層的導(dǎo)電硅膠層、中層的硅膠緩沖層、和下層的地板底板共同構(gòu)成地板下層；

（4）固定彈簧：將地板中層放置在地板上層與地板下層之間，然后將地板上層與地板下層的頂角分別用支撐彈簧進(jìn)行緩沖支撐與連接；

（5）注入空氣：將地板上層與地板中層，以及地板中層與地板下層之間的空隙內(nèi)注入氣體，形成氣囊；

（6）封裝：利用硅膠混合物將注入氣體后的結(jié)構(gòu)整體封裝，即得。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的摩擦發(fā)電地板的制備方法，其特征在于，所述的硅膠混合物由室溫硫化硅膠、或者PDMS聚合物材料制備。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的摩擦發(fā)電地板的制備方法，其特征在于，所述的導(dǎo)電硅膠混合物由聚合物材料與金屬系導(dǎo)電填料顆粒或碳系導(dǎo)電填料顆粒混合制備。

9.權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的摩擦發(fā)電地板在制備便攜式電子設(shè)備供電裝置上的應(yīng)用。