[实用新型]纳米摩擦发电机

权利要求书

1.一种纳米摩擦发电机，其特征在于，包括依次层叠设置的第一电极（1），第一高分子聚合物绝缘层（2），以及摩擦电极（3）；

第一高分子聚合物绝缘层（2）和摩擦电极（3）相对设置的两个面中的至少一个面上设置有微纳凹凸结构；

所述第一电极（1）和摩擦电极（3）为摩擦发电机电压和电流输出电极。

2.根据权利要求1所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述第一电极（1）所用材料是铟锡氧化物、石墨烯、金属或合金，其中金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金；所述摩擦电极（3）所用材料是金属或合金，其中金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

3.根据权利要求2所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述第一高分子聚合物绝缘层（2）表面上设置的微纳凹凸结构为凸起高度50nm-300nm的纳米凹凸结构；摩擦电极（3）表面上设置的微纳凹凸结构为凸起高度300nm-1μm的纳米凹凸结构。

4.根据权利要求1所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述纳米摩擦发电机进一步包括第二高分子聚合物层（4）和第二电极（5）；所述第二高分子聚合物层（4）设置在摩擦电极（3）和第二电极（5）之间；

第二高分子聚合物绝缘层（4）和摩擦电极（3）相对设置的两个面中的至少一个面上设置有微纳凹凸结构；

所述第一电极（1）和第二电极（5）串联为摩擦发电机电压和电流的一个输出电极；所述摩擦电极（3）为摩擦发电机电压和电流的另一个输出电极。

5.根据权利要求4所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述第一电极（1）和第二电极（5）所用材料是铟锡氧化物、石墨烯、金属或合金，其中金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

6.根据权利要求5所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述第一高分子聚合物绝缘层（2）和第二高分子聚合物绝缘层（4）表面上设置的微纳凹凸结构为凸起高度50nm-300nm的纳米凹凸结构；所述摩擦电极（3）表面上设置的微纳凹凸结构为凸起高度300nm-1μm的纳米凹凸结构。

7.根据权利要求4所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述摩擦电极（3）包括依次层叠设置的第三电极层（31），第三高分子聚合物层（32）以及第四电极层（33）；

第一高分子聚合物绝缘层（2）和第三电极层（31）两个相对面中的至少一个面上设置有微纳凹凸结构；

第二高分子聚合物绝缘层（32）和第四电极层（33）两个相对面中的至少一个面上设置有微纳凹凸结构；

所述第一电极（1）和第二电极（5）串联为摩擦发电机电压和电流的一个输出电极；所述摩擦电极的第三电极层（31）和第四电极层（33）串联为摩擦发电机电压和电流的另一个输出电极。

8.根据权利要求7所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述第三电极层（31）和第四电极层（33）所用材料是金属或合金，其中金属是金、银、铂、钯、铝、镍、铜、钛、铬、硒、铁、锰、钼、钨或钒；合金是铝合金、钛合金、镁合金、铍合金、铜合金、锌合金、锰合金、镍合金、铅合金、锡合金、镉合金、铋合金、铟合金、镓合金、钨合金、钼合金、铌合金或钽合金。

9.根据权利要求7所述的纳米摩擦发电机，其特征在于，所述第三电极层（31）和第四电极层（33）表面上设置的微纳凹凸结构为凸起高度300nm-1μm的纳米凹凸结构。