[发明专利]基于各向异性摩擦电纳米发电机的防伪标签、检测装置及系统

说明书

本申请实施例公开了一种基于各向异性摩擦电纳米发电机的防伪标签、检测装置及系统，所述防伪标签，包括：N个感应区域，每个所述感应区域包括一个感应区域摩擦层和一个感应区域电极层，其中，所述感应区域摩擦层为各向异性纳米纤维薄膜材料，N≥1。在本申请实施例提供的技术方案中，利用各向异性摩擦电纳米发电机的两摩擦层中纳米纤维的相对角度不同输出的的电信号不同，且纳米纤维的排布方向对肉眼不可见的特点，制备防伪系统，实现各向异性摩擦电纳米发电机输出的信号在信息层面的应用。

技术领域

本申请涉及摩擦电纳米发电机技术领域，特别是涉及一种基于各向异性摩擦电纳米发电机的防伪标签、检测装置及系统。

背景技术

摩擦电纳米发电机(Triboelectric nanogenerator，TENG)是一种能量产生单元，在其内部的电路中，由于摩擦起电效应，两个摩擦电极性不同的摩擦材料薄层之间会发生电荷转移而使得二者之间形成一个电势差；在外部电路中，电子在电势差的驱动下在两个分别粘贴在摩擦材料层背面的电极之间或者电极与地之间流动，从而来平衡这个电势差。其具有体积小，能够将微弱的机械能转化为电能输出的特点。

然而，现有技术中对摩擦电纳米发电机的使用及研究仅集中在能量的角度，例如，对摩擦电纳米发电机输出电能的收集或使用。

发明内容

本申请实施例中提供了一种基于各向异性摩擦电纳米发电机的防伪标签、检测装置及系统，以利于解决现有技术中存在的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于各向异性摩擦电纳米发电机的防伪标签，所述防伪标签包括：

N个感应区域，每个所述感应区域包括一个感应区域摩擦层和一个感应区域电极层，其中，所述感应区域摩擦层为各向异性纳米纤维薄膜材料，N≥1。

在一种可能的实施例中，所述感应区域摩擦层为聚偏氟乙烯纳米纤维膜或尼龙纳米纤维膜。

第二方面，本申请实施例提供了一种基于各向异性摩擦电纳米发电机的检测装置，所述检测装置包括：

N个检测区域，每个所述检测区域包括一个检测区域摩擦层和一个检测区域电极层，其中，所述检测区域摩擦层为各向异性纳米纤维薄膜材料，N≥1。

在一种可能的实施例中，所述检测区域摩擦层为尼龙纳米纤维膜或聚偏氟乙烯纳米纤维膜。

第三方面，本申请实施例提供了一种基于各向异性摩擦电纳米发电机的防伪系统，所述防伪系统包括：

第一方面任一项所述的防伪标签和第二方面任一项所述的检测装置，其中，所述N个感应区域和所述N个检测区域一一对应；

所述防伪标签和所述检测装置被配置为：当采用所述检测装置对所述防伪标签进行检测时，所述一一对应的感应区域和检测区域的感应区域摩擦层和检测区域摩擦层相互摩擦，且在所述一一对应的感应区域和检测区域的感应区域电极层和检测区域电极层之间产生电势差；

所述检测装置还用于对所述一一对应的感应区域和检测区域的感应区域电极层和检测区域电极层之间输出的电信号进行检测，获得所述防伪标签的真伪检测结果。

在一种可能的实施例中，N≥2，所述N个感应区域对应的各向异性纳米纤维薄膜材料的纳米纤维按照不同的角度设置；所述N个检测区域对应的各向异性纳米纤维薄膜材料的纳米纤维按照不同的角度设置。

在一种可能的实施例中，所述N个感应区域对应的各向异性纳米纤维薄膜材料的纳米纤维相互平行或相互垂直设置。

在一种可能的实施例中，所述N个感应区域排列为数字图形。

在一种可能的实施例中，N＝7,7个感应区域排列为图形“8”。