[发明专利]一种具有压电性能绝缘层的无线充电线圈漆包线及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有压电性能绝缘层的无线充电线圈漆包线及其制备方法，由外至内依次包括无机绝缘多巴胺/压电高分子杂化聚合物外层、磁性纳米铁氧材料中层以及导电内层；所述无机绝缘外层与所述磁性纳米铁氧材料中层均间隔分布于所述导电内层外侧圆弧上，所述间隔分布的角度α为15°～20°，所述间隔分布孔隙内填充有绝缘材料；所述外层、中层和内层的重量比为(1～5):(8～10):(3～5)。本申请提供的漆包线具有自粘性，能够因形变而产生磁转换能力，具有高饱和磁化强度，可实现远距离大功率磁电转换，在距离远的情况下，可以保证较高的磁转化效率。

技术领域

本发明涉及无线充电线圈漆包线技术领域，尤其涉及一种具有压电性能绝缘层的无线充电线圈漆包线及其制备方法。

背景技术

无线充电，源于无线电能传输技术，现今应用较为成熟的是利用近场耦合的方式，为接收设备进行充电，小功率的接收设备一般为便携式电子设备，如手机、MP3播放器、平板电脑等。大功率的接收设备一般为电动汽车、高尔夫球车等。无线电能传输涉及多个领域，除了生活中常用的电子设备，也涉及医疗设备、军用设备等领域。计算机技术、电子技术的飞速发展也促进了对无线电能传输技术的研究。

现有技术中的无线充电技术首选是Qi标准，传输端(即充电底座)通过流过的电流产生磁场，手机Qi模块(相当于接收端)通过电磁感应将磁场转化为电流，磁场随着离场源越远，磁感应强度会逐渐降低，导致磁场大打折扣，充电速率随之降低，且现有技术中的无线充电线圈漆包线最外层的绝缘层之间具有一定的孔隙，会造成空气电阻，进一步造成了充电效率的降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有自粘性无机绝缘外层、纳米晶软磁合金磁性纳米铁氧体材料中层和导电内层的漆包线，以解决上述背景技术中的绝缘外层之间会造成空气电阻，普通漆包线材料和结构会造成充电效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有压电性能绝缘层的无线充电线圈漆包线，由外至内依次包括无机绝缘外层、磁性纳米铁氧材料中层以及导电内层；所述无机绝缘外层与所述磁性纳米铁氧材料中层均间隔分布于所述导电内层外侧圆弧上，所述间隔分布的角度α为15°～20°，所述间隔分布孔隙内填充有绝缘材料；

所述无机绝缘外层为多巴胺/压电高分子杂化聚合物；所述磁性纳米铁氧材料为纳米晶软磁合金，分子式为Si-Fe_a-Cr_b-Al_c-Ti_d-Nb_e，其中，20≤a≤25，10≤b≤15，10≤c≤15，8≤d≤10，3≤e≤5；

所述导电内层为实心高抗氧化银铜合金；

所述外层、中层和内层的重量比为(1～5):(8～10):(3～5)。

进一步地，所述外圈无机绝缘外层与所述磁性纳米铁氧材料中层的间隔间隙保持一致。

进一步地，所述间隔分布孔隙内填充的绝缘材料为聚醚环氧树脂。

进一步地，所述多巴胺/压电高分子杂化聚合物，按重量组分计，包括以下组分：

进一步地，所述压电高分子聚合物为聚偏氟乙烯、聚萘甲酸乙酯、聚对亚苯基二甲基、聚氟乙烯丙烯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚偏氟二氯乙烯。

进一步地，所述多巴胺/压电高分子杂化聚合物的制备方法，包括以下步骤：

1)将所述重量组分的压电高分子聚合物溶于蒸馏水中，于40℃～50℃下熔融，将所述重量组分的氧化锌，然后于200rpm～300rpm下逐滴加入2,6-双(3-氨基苯氧基)苯甲腈，持续搅拌5min～10min；