[发明专利]一种可变形柔性纳米发电机、制备方法及制成的传感器

权利要求书

1.一种可变形柔性纳米发电机，其特征在于，包括柔性封装结构和嵌入在柔性封装结构中的电极，其中，

所述电极为由纳米导电材料聚集形成的图案电极；

所述柔性封装结构采用可拉伸的弹性封装材料；其中，

所述电极连接至地、等电位或外部的导电体，物体与所述柔性封装结构接触分离过程中，在所述电极与地或等电位之间有电荷流动。

2.根据权利要求1所述的纳米发电机，其特征在于，所述外部的导电体为人体或者铜电极。

3.根据权利要求1所述的柔性纳米发电机，其特征在于，包括多个所述电极。

4.根据权利要求3所述的柔性纳米发电机，其特征在于，多个所述电极分别连接至地、等电位或外部的导电体。

5.根据权利要求4所述的柔性纳米发电机，其特征在于，多个所述电极阵列式分布。

6.根据权利要求1-4任一项所述的纳米发电机，其特征在于，所述纳米导电材料包括纳米碳管、碳渣、金属线纳米或金属颗粒或金属碎片。

7.根据权利要求1-4任一项所述的纳米发电机，其特征在于，所述纳米导电材料为银纳米线，所述银纳米线的直径为100nm-10μm，长度为20-50μm。

8.根据权利要求1-4任一项所述的纳米发电机，其特征在于，所述柔性封装结构的材料包括硅橡胶、硅胶、橡胶、聚二甲基硅氧烷或环氧树酯。

9.根据权利要求1-4任一项所述的纳米发电机，其特征在于，所述柔性纳米发电机的厚度为500nm-1cm。

10.根据权利要求1-4任一项所述的纳米发电机，其特征在于，通过在所述图案电极上浇注弹性封装材料的方式将所述电极嵌入所述封装结构。

11.一种柔性传感器，其特征在于，包括权利要求1-10任一项所述的纳米发电机。

12.根据权利要求11所述的柔性传感器，其特征在于，所述可变形柔性纳米发电机其附着于规则或不规则的物体表面工作。

13.一种可变形柔性纳米发电机的制备方法，包括步骤：

A0，将由纳米导电材料配成的溶液浇注入绘制好的电极图案模具中，干燥后得到纳米导电材料的图案电极；

A1，将由柔性封装结构的材料配制成的凝胶浇注封装于所述纳米导电材料的图案电极上，并固化；

其中，所述步骤A1包括：

将所述由柔性封装材料配制成的凝胶浇注于所述纳米导电材料的图案电极的一面，使得所述纳米导电材料的图案电极嵌入所述柔性封装材料中，固化；将所述纳米导电材料电极的一端用导线连接至地、等电位或外部的导电体；

将所述由柔性封装材料配制成的凝胶浇注于所述纳米导电材料的图案电极的另一面，使得所述纳米导电材料的图案电极被封装于所述柔性封装材料中，固化后得到所述可变形柔性纳米发电机。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述纳米导电材料包括碳纳米碳管、碳渣、纳米金属线、金属颗粒或金属碎片。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述柔性封装材料包括硅橡胶、硅胶、橡胶、聚二甲基硅氧烷或环氧树酯。

16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，一面的柔性封装材料的厚度为400nm-2mm；固化后得到所述柔性纳米发电机的厚度为500nm-1cm。