[發(fā)明專利]一種摩擦發(fā)電材料、摩擦發(fā)電機及其應用

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• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115765517A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設計）人: 龍衛(wèi)春;陳珍明;黃俊俊;桂成梅;張新星;李鵬;韋師;黃金云;莫田英;羅如;侯桂婷
• 申請（專利權）人: 賀州學院
• 主分類號: H02N1/04
• 分類號: H02N1/04;B05D7/00;B05D7/14;C23C18/16;C23C18/34;C23C18/36;C23C18/40;C23C18/44
• 代理公司: 合肥金律專利代理事務所(普通合伙) 34184
• 代理人: 段曉微

1.一種摩擦發(fā)電材料，其特征在于，制備方法包括：將泡沫金屬部分浸入樹脂溶液中，取出晾干后，在泡沫金屬四周固化有樹脂的表面再涂覆樹脂溶液，加熱干燥，即得摩擦發(fā)電材料；所述樹脂溶液包括聚二甲基硅氧烷和固化劑。

2.根據(jù)權利要求1所述的摩擦發(fā)電材料，其特征在于，泡沫金屬選自泡沫鎳、泡沫銅、泡沫銀中的一種。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的摩擦發(fā)電材料，其特征在于，泡沫金屬采用化學鍍法制備，包括：對多孔聚合物進行活化，將活化后的多孔聚合物浸入金屬離子配體溶液，再浸入還原劑溶液，得到泡沫金屬前驅體；煅燒泡沫金屬前驅體，冷卻，即得泡沫金屬。

4.根據(jù)權利要求3所述的摩擦發(fā)電材料，其特征在于，將多孔聚合物浸入95-105℃活化液進行活化0.5-1.5h；活化液包括：聚乙烯醇和金屬活化離子；所述金屬活化離子選銀離子、鈀離子、鎳離子中至少一種；優(yōu)選地，所述活化在超聲條件下進行。

5.根據(jù)權利要求4所述的摩擦發(fā)電材料，其特征在于，多孔聚合物選自聚氨酯泡沫、乙烯-醋酸乙烯共聚物泡沫、聚乙烯泡沫中至少一種；聚乙烯醇型號為1799；活化液中，聚乙烯醇含量為5-100g/L，金屬活化離子含量為0.1-20g/L。

6.根據(jù)權利要求3-5任一項所述的摩擦發(fā)電材料，其特征在于，金屬離子配體溶液選自鎳離子、銅離子、銀離子配體溶液中至少一種；金屬離子配體溶液濃度為70-100g/L；金屬離子配體溶液溫度為60-80℃；優(yōu)選地，還原劑為次亞磷酸鈉或甲醛，還原劑溶液溫度為30-50℃。

7.根據(jù)權利要求3-6任一項所述的摩擦發(fā)電材料，其特征在于，煅燒時，在泡沫金屬前驅體表面放置熔點高于多孔聚合物的高熔點材料；所述高熔點材料選自氧化鋁陶瓷板或不銹鋼板。

8.根據(jù)權利要求1-7任一項所述的摩擦發(fā)電材料，其特征在于，樹脂溶液中，聚二甲基硅氧烷與固化劑質量比為17-40:1。

9.一種摩擦發(fā)電機，其特征在于，包括正極、負極；正極是在摩擦發(fā)電材料未固化有樹脂的泡沫金屬表面固定金屬板得到；負極是在同一摩擦發(fā)電材料固化有樹脂的泡沫金屬四周固定金屬板得到。

10.權利要求1-8所述的摩擦發(fā)電材料或權利要求9所述的摩擦發(fā)電機在聲能發(fā)電中的應用，其特征在于，將聲能轉化為電能，實現(xiàn)聲能發(fā)電。