[发明专利]一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法

权利要求书

1.一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1、向DMAc和丙酮形成的混合溶剂中加入PVDF，并搅拌至透明得到混合溶液1，然后向混合溶液1中加入β成核剂、化学改性剂和具有压电性能的无机纳米颗粒，搅拌60～300min，得到纺丝液；

步骤2、将步骤1得到的纺丝液进行静电纺丝得到PVDF定向纳米纤维膜；

步骤3、将步骤2得到的定向纳米纤维膜烘干，然后封装于PDMS中得到定向纳米纤维封装膜；

步骤4、将步骤3得到的定向纳米纤维封装膜按照垂直于纳米纤维排列方向切割成宽0.5～1mm的条状，并垂直于水平位置并行排列，得到纳米纤维压电薄膜；

步骤5、将上导电板和下导电板分别贴到步骤4中得到的纳米纤维压电薄膜的两边，与纳米纤维压电薄膜直接相接触，然后用PDMS将导电板和纳米纤维压电薄膜进行封装，其中，上导电板和下导电板露出的上电极和下电极不封装，得到PVDF基压电纳米发电机。

2.根据权利要求1所述的一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述步骤1中DMAc和丙酮形成的混合溶剂中DMAc和丙酮的体积比为1-4:1。

3.根据权利要求1所述的一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述步骤1中混合溶液1中PVDF的质量浓度为10wt％～18wt％。

4.根据权利要求1所述的一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述步骤1中β成核剂为维生素B2、铌酸钠颗粒、聚氨酯中的一种或两种以上。

5.根据权利要求4所述的一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，当所述β成核剂为维生素B2时，β成核剂的质量浓度为1wt％～10wt％；当β成核剂为铌酸钠颗粒时，β成核剂的质量浓度为5wt％～12wt％；当β成核剂为聚氨酯时，β成核剂的质量浓度为4wt％～15wt％。

6.根据权利要求1所述的一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述步骤2中静电纺丝的工艺参数为：纺丝温度为20～35℃，相对湿度为40～50％，灌注速度为0.5～1.0mL/h，纺丝距离为10～20cm，纺丝电压为10～25kV，纺丝时间为2～4h。

7.根据权利要求1所述的一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述步骤3中将定向纳米纤维膜封装于PDMS中具体为，在容器中加入PDMS和固化剂，然后将定向纳米纤维膜置于该容器中进行封装。

8.根据权利要求1所述的一种协同掺杂改性聚偏氟乙烯压电纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述步骤5中导电板为ITO-PET导电板或FPC导电板。