[發明專利]一種纖維工作電極及海洋能量回收裝置

有效

• 申請號: 202110311484.1
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113098321B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 徐鳴;李華健;田蜜;鄧澤明
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;深圳華中科技大學研究院
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18;F03B13/22
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 劉洋洋

1.一種纖維工作電極，其特征在于，所述纖維工作電極包括纖維狀工作電極(3)、對電極(4)、導線(5)、參比電極(6)以及電極殼體(7)，所述纖維狀工作電極(3)內部存在與外界連通的間隙，所述間隙用于收容海水，所述纖維狀工作電極(3)的材料為在海水的環境下形成雙電層結構的材料，所述纖維狀工作電極(3)被拉伸或扭轉使得所述間隙內的海水量變化，進而實現所述纖維狀工作電極(3)的電化學可用表面積變化，使得所述纖維狀工作電極(3)電勢發生變化產生電流；所述對電極(4)的一端連接于所述纖維狀工作電極(3)一端，所述參比電極(6)的一端連接于所述纖維狀工作電極(3)的一端，所述參比電極(6)的另一端連接所述導線，所述纖維狀工作電極(3)、對電極(4)以及參比電極(6)設于所述電極殼體(7)內，所述對電極(4)和所述纖維狀工作電極(3)的另一端分別通過所述導線(5)引出；

所述纖維狀工作電極(3)的輸出功率P與所述纖維狀工作電極(3)的密度之間的關系為：

2.根據權利要求1所述的纖維工作電極，其特征在于，所述纖維狀工作電極(3)的材料包括碳納米管或石墨烯或多孔碳。

3.根據權利要求1所述的纖維工作電極，其特征在于，所述纖維狀工作電極(3)采用干法紡絲法制備得到。

4.一種基于權利要求1～3任意一項所述的纖維工作電極的海洋能量回收裝置，其特征在于，所述能量回收裝置包括：

彈性拉伸殼體(2)，所述彈性拉伸殼體(2)在外力的作用下轉動或拉伸；

纖維狀工作電極(3)，其一端連接于所述彈性拉伸殼體(2)的一端，所述彈性拉伸殼體(2)拉伸或轉動帶動所述纖維狀工作電極(3)的拉伸或扭轉實現能量的回收。

5.根據權利要求4所述的海洋能量回收裝置，其特征在于，所述彈性拉伸殼體(2)的材料為聚酯橡膠。

6.根據權利要求4所述的海洋能量回收裝置，其特征在于，所述能量回收裝置還包括轉動機構(1)，其中，所述轉動機構(1)用于在海水的作用下轉動，其連接與所述彈性拉伸殼體(2)的另一端。

7.根據權利要求6所述的海洋能量回收裝置，其特征在于，所述對電極(4)包括單壁碳納米管制備的巴基紙。

8.根據權利要求6所述的海洋能量回收裝置，其特征在于，所述轉動機構(1)和所述電極殼體(7)的材料為聚四氟乙烯。