[发明专利]一种压电能及太阳能自供电手机

说明书

技术领域本发明涉及压电能及太阳能应用技术领域，尤其是基于有机压电薄膜和纳米晶太阳能电池板进行设计，可利用压电能和太阳能进行储能的自供电手机。

背景技术众所周知，现有的手机在使用的过程中，只能依赖外部电源进行充电，虽然现在移动电源技术很成熟，但是移动电源的储电量是有限的，当移动电源的电量耗尽后，就不能满足实时给手机充电的要求。对于经常出差的手机用户，手机没有电能的供给，又没有充电措施，会给工作和生活带来极大的不便。为了解决这样的问题，随着科技的进步，光伏太阳能充电已经开始应用于手机，但是当手机装在包里或口袋里行走过程中，无法获得充足光源的时候，就会限制手机的自供电效果。

发明内容本发明针对现有技术中存有的不足，提供了一种基于压电能及太阳能充电的自供电手机，以便在光源充足的情况下，手机静置时，利用太阳能进行充电；而在遮光环境下，行走过程中，利用手机振动为手机充电。

本发明由手机主体、锂电池、能量收集电路、三层薄膜结构、光敏传感器和振动传感器组成，在手机主体上安装有能量收集电路、光敏传感器和振动传感器；所述的能量收集电路由控制电路、压电能收集电路、太阳能收集电路组成；所述的三层薄膜结构的最底层和中间层均为有机压电薄膜，最外层为纳米晶太阳能电池，双层有机压电薄膜之间安装有弹簧阵列；所述的三层薄膜结构粘贴于手机后盖背面，并与能量收集电路相连接；所述的光敏传感器与振动传感器与控制电路输入端连接；有机压电薄膜电极引线连接至压电能收集电路的输入端，纳米晶太阳能电池电极引线连接至太阳能收集电路的输入端，压电能收集电路和太阳能收集电路输出端连接至控制电路，控制电路输出端连接至锂电池。

采用上述结构后，在有光照的情况下，光敏传感器采集到光照信号，控制太阳能收集电路收集纳米晶太阳能电池板产生的电流，为锂电池充电；在有振动的情况下，振动传感器采集到振动信号，控制压电能收集电路收集有机压电薄膜形变产生的大量电荷，为锂电池充电。

本发明的有益效果是：

1、同现有技术相比，配置有机压电薄膜，不仅可以利用太阳能充电，还可以利用压电能充电。可以在有光照的情况下，利用太阳能为锂电池充电，又可以在有振动情况下，利用压电能对锂电池充电，从而使手机实现自供电的功能。

2、本发明具有节能、环保、方便的优点，有效地利用了现有资源，符合节能减排低碳生活的环保要求。

附图说明图1为本发明手机主体的立体图。

图2为本发明手机后盖的立体图。

图3为本发明的纳米晶太阳能电池的主视图。

图4为本发明中间层有机压电薄的立体图。

图5为本发明底层有机压电薄的主视图。

图6为本发明压电能收集电路原理图。

图7为本发明太阳能收集电路原理图。

图8为本发明控制电路工作原理图。

附图标记说明：

1、手机主体，2-1、纳米晶太阳能电池，2-2、中间层有机压电薄膜，2-3、底层有机压电薄膜，3、振动传感器，4、光敏传感器，5、锂电池，6、压电能收集电路，7、控制电路，8、太阳能收集电路，9、弹簧。

具体实施方式如图1-图8所示，在一种压电能及太阳能自供电手机的示意图中，由手机主体1、锂电池5、能量收集电路、三层薄膜结构、光敏传感器4和振动传感器3组成，在手机主体上安装有能量收集电路、光敏传感器和振动传感器；所述的能量收集电路由控制电路7、压电能收集电路6、太阳能收集电路8组成；所述的三层薄膜结构的最底层和中间层均为有机压电薄膜，最外层为纳米晶太阳能电池2-1，底层有机压电薄膜2-3和中间层有机压电薄膜2-2之间安装有弹簧9阵列；所述的三层薄膜结构粘贴于手机后盖背面，并与能量收集电路相连接；所述的光敏传感器与振动传感器与控制电路输入端连接；有机压电薄膜电极引线连接至压电能收集电路的输入端，纳米晶太阳能电池电极引线连接至太阳能收集电路的输入端，压电能收集电路和太阳能收集电路输出端连接至控制电路，控制电路输出端连接至锂电池。

充电过程为：当光敏传感器感应到光源时，经由控制电路利用太阳能收集电路为锂电池进行充电；当振动传感器感应到振动时，经由控制电路利用压电能收集电路为锂电池进行充电，双层有机压电薄膜之间弹簧阵列的设置，有助于提高压电能收集的效率。

虽然通过图例描绘了本发明，本领域的技术人员知道，出现许多变形和变化不脱离本发明的精神，希望所附权利要求包括变形和变化而不脱离本发明的精神。