[发明专利]可再生摩擦发电机、阵列、温度传感器、电子皮肤及方法

权利要求书

1.一种可再生摩擦发电机，其特征在于，包括：

可再生电极层，该可再生电极层包括：金属纳米线-水凝胶；其中，该金属纳米线-水凝胶为内部掺杂有金属纳米线的水凝胶，金属纳米线能在特定温度的水相中从水凝胶中分离实现可再生，基于动态化学键的可逆性，水凝胶实现可再生；

其中，所述金属纳米线-水凝胶中的金属纳米线在水凝胶中具有取向性；

所述金属纳米线-水凝胶中的水凝胶的材料为具有网络结构的离子-可降解高分子材料，断裂后能够发生自愈合。

2.根据权利要求1所述的可再生摩擦发电机，其中，

所述金属纳米线-水凝胶中的水凝胶为聚乙烯醇-海藻酸钠水凝胶；和/或，

所述金属纳米线为银纳米线、铜纳米线、或铁纳米线。

3.根据权利要求1所述的可再生摩擦发电机，还包括：

摩擦层，位于所述可再生电极层之上，该摩擦层的材料为水凝胶。

4.根据权利要求3所述的可再生摩擦发电机，其中，所述摩擦层中水凝胶的材料为离子-可降解高分子复合材料，包括如下材料中的一种或几种：聚乙烯醇-海藻酸钠水凝胶、聚乙烯醇-明胶水凝胶、以及聚乙烯醇-琼脂水凝胶。

5.一种可再生摩擦发电机阵列，其特征在于，包括：阵列排布于同一基底的可再生摩擦发电机，该可再生摩擦发电机为权利要求1至4中任一项所述的可再生摩擦发电机。

6.一种温度传感器，包含权利要求1至4中任一项所述的可再生摩擦发电机或者权利要求5所述的可再生摩擦发电机阵列。

7.一种可再生电子皮肤，其特征在于，包含权利要求1至4中任一项所述的可再生摩擦发电机或者包含权利要求5所述的可再生摩擦发电机阵列或者包含权利要求6所述的温度传感器。

8.一种制备具有取向性金属纳米线的金属纳米线-水凝胶的方法，其特征在于，包括：

制备水凝胶前驱体；

将金属纳米线的水悬浮液置于复合注射器的小注射器中；

将水凝胶前驱体和硼砂混匀后注入到复合注射器的大注射器中；以及

通过挤压复合注射器的一体化活塞，将小注射器中的金属纳米线与大注射器中的水凝胶同时挤压出，得到具有取向性金属纳米线的金属纳米线-水凝胶，所述复合注射器中的小注射器套在大注射器里面，小注射器的针管套于大注射器的针管中，该一体化活塞是将大注射器的活塞与小注射器的活塞连接形成的。