[发明专利]一种单电极模式的可拉伸摩擦纳米发电机及制备方法

权利要求书

1.一种单电极模式的可拉伸摩擦纳米发电机，其特征在于，由以下结构组成：

有机硅橡胶，其作为摩擦材料；

螺旋钢丝，形成在所述有机硅橡胶内，并从所述有机硅橡胶的一端延伸出，所述螺旋钢丝作为电极材料；

所述螺旋钢丝构造成与所述有机硅橡胶的杨氏模量相匹配；

所述螺旋钢丝的杨氏模量通过改变其螺旋角度而改变，所述螺旋角度的公式为：

D＝D₂+d

其中，D是外径，D2是中径，t是轴向节距，α是螺旋角度，d是钢丝的直径。

2.根据权利要求1所述的可拉伸摩擦纳米发电机，其特征在于，所述可拉伸摩擦纳米发电机的结构为纤维状。

3.一种如权利要求1-2中任一项所述的可拉伸摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一中空模具；

将液体有机硅橡胶和固化剂的混合物注入所述中空模具中；

将螺旋钢丝插入所述混合物中；

将固化后的有机硅橡胶从所述中空模具中脱模，从而获得所述可拉伸摩擦纳米发电机。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述液体有机硅橡胶和所述固化剂的体积比为1:40-60。

5.一种可穿戴设备，其特征在于，包括由权利要求3-4中任一项的制备方法制备获得的可拉伸摩擦纳米发电机，所述可拉伸摩擦纳米发电机为所述可穿戴设备提供电能。

6.一种主动型传感器，其特征在于，包括由权利要求3-4中任一项的制备方法制备获得的可拉伸摩擦纳米发电机，所述可拉伸摩擦纳米发电机用于将机械能转化为电能以输出电信号。

7.一种智能手套，其特征在于，包括手掌部、手背部以及手指部，所述手指部具有多个指套，所述智能手套还包括与所述多个指套对应的多个如权利要求6所述的主动型传感器，所述主动型传感器用于检测所述智能手套内的手指动作，从而进行手势识别。

8.根据权利要求7所述的智能手套，其特征在于，所述主动型传感器的数量至多与所述指套的数量保持一致。

9.根据权利要求8所述的智能手套，其特征在于，所述主动型传感器从所述手指部的背面延伸至所述手背部，其中，所述手指部的背面与所述手背部处于同一面上。