[发明专利]一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机

权利要求书

1.一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于该发电机包括侧壁(1)、顶面(2)、底面(3)和填充球，其中侧壁(1)构成正六棱柱结构，且在内侧棱角处设置倒角，顶面(2)和底面(3)均为六边形，侧壁(1)内侧均匀粘贴第一摩擦层、第二摩擦层和第三摩擦层，顶面(2)内侧粘贴第一摩擦层，底面(3)内侧粘贴第二摩擦层，填充球填充在正六棱柱结构中，填充球的半径与倒角半径相同。

2.根据权利要求1所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于所述侧壁(1)、顶面(2)和底面(3)采用3D打印技术得到，材质均为聚乳酸。

3.根据权利要求1所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于所述侧壁(1)厚度为0.1～0.3cm、高度为1.0～5.0cm，侧壁(1)构成正六棱柱结构的边长为0.5～2.0cm、倒角半径为0.1～0.4cm。

4.根据权利要求1所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于所述顶面(2)的厚度为0.1～0.3cm，底面(3)的厚度为0.1～0.3cm，顶面(2)装配在正六棱柱结构的顶端，底面(3)装配在正六棱柱结构的底端。

5.根据权利要求1所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于所述第一摩擦层、第二摩擦层、第三摩擦层和填充球的材质选择范围为聚甲醛、乙基纤维素、聚酰胺、三聚氰胺、羊毛、蚕丝、铝箔、纸张、棉花、钢铁、木材、硬橡胶、镍、铜、银、醋酸纤维、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚氨酯、聚对苯二甲酸二乙醇酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚酰亚胺、聚二甲基硅氧烷或聚四氟乙烯，且第一摩擦层、第二摩擦层、第三摩擦层和填充球的材质互不相同。

6.根据权利要求5所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于当第一摩擦层、第二摩擦层或第三摩擦层的材质为绝缘材料时，需要进行喷银处理或者粘贴导电胶带，并用导线引出。

7.根据权利要求1所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于所述侧壁(1)内侧粘贴的第一摩擦层、第二摩擦层和第三摩擦层相互之间有间隔。

8.根据权利要求1所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于所述填充球的填充量为正六棱柱结构体积的20～50％。

9.根据权利要求1所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于第一摩擦层、第二摩擦层和第三摩擦层分别引出导线，以“单电极”方式分别与三个整流桥连接，其中每个摩擦层的电极接入整流桥的一个输入端，整流桥的另一个输入端接地。

10.根据权利要求9所述的一种蜂窝结构的三电极耦合型三摩擦纳米发电机，其特征在于所述纳米发电机通过三个整流桥得到的三对正负极以串联形式接入外电路。