The invention discloses a doped conductive material to improve friction nano generator PDMS composite membrane layer charge density and preparation method thereof, which comprises the following steps: 1) from the substrate, get stuck in aluminum foil substrate; 2) in aluminum foil coated with PDMS solution, spin coating is vacuum in a vacuum chamber, and then heat curing; 3) by magnetron sputtering on the surface of PDMS spraying; 4) plasma treatment, spin coating solution of PDMS; 5) in a vacuum chamber of vacuum, heating and curing; 6) repeat step 3 to step 5), PDMS) obtained gold composite films with different gold layers. The present invention was prepared successfully with a high density of charge transfer, and also has the biocompatibility and low impedance characteristics of G TENG, through the friction surface near the surface of the buried gold layer increases internal electronic regions so as to increase the output of TENG, the gold layer is conducive to electron in internal friction layer drift and play the effect of electron capture.
【技术实现步骤摘要】
掺导电材料提高纳米发电机摩擦层纵向电荷密度的PDMS复合膜及其制备方法
本专利技术涉及摩擦纳米发电
,具体涉及一种掺导电材料提高纳米发电机摩擦层纵向电荷密度的PDMS复合膜及其制备方法。
技术介绍
近年来,基于静电感应效应和摩擦起电效应的耦合的摩擦纳米发电机(TENG)被越来越多地用于收集周围环境机械。因为TENG可以直接将机械能转换成电能,并立即给小型的电子器件供电,许多研究表明TENG可以有效地将诸如人体的运动,海浪,风等存在于我们周围环境中的机械能收集起来。随着如生物医学传感器、电子皮肤和人机交互传感器等基于TENG技术的传感设备的发展,人们就更加期望可以有一种具有生物友好性的TENG的摩擦材料,扩大表面电荷密度来扩大它的应用面。随着TENG的理论基础逐步完善,我们可以通过理论分析过程从根本上来提高TENG的输出性能。作为驻极体中的一员的聚合二甲基硅氧烷(PDMS,[Si(CH3)2O]n),由于其拥有可塑性,透明度,柔韧性,高电负性和生物兼容性等优点,常常作为制作TENG的首选材料。然而,很多之前的工作主要集中于材料表面结构和化学的修饰的研究,对于摩擦层内部的空间结构鲜有研究。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的在于提供一种能够通过掺导电材料来提高纳米发电机摩擦层纵向电荷密度的PDMS复合膜及其制备方法。本专利技术实现其目的采用的技术方案为:一种掺导电材料提高纳米发电机摩擦层纵向电荷密度的PDMS复合膜的制备方法,包括如下步骤:1)取一块纳米发电机衬底,取一片铝箔粘在衬底上;2)在铝箔上旋涂PDMS溶液,旋涂的速度为100~8000rp ...
【技术保护点】
一种掺导电材料提高纳米发电机摩擦层纵向电荷密度的PDMS复合膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)取一块纳米发电机衬底,取一片铝箔粘在衬底上;2)在铝箔上旋涂PDMS溶液,旋涂的速度为100~8000rpm,旋涂时间5~100s,旋涂完即在真空腔中抽真空10~120分钟,然后将其置于40~70摄氏度的加热板上加热0.5~6.5小时固化,得到PDMS层;3)用磁控溅射的方法在PDMS表面进行时长为10~80秒的喷金;4)将喷金后的PDMS膜进行等离子体处理,随后再进行PDMS溶液的旋涂,旋涂速度为3000~9000rpm,时间为20~70s;5)旋涂完PDMS溶液后即在真空腔中抽真空30~120分钟,然后置于40~70摄氏度的加热板上加热0.5~6.5小时固化,得到有一层金层的PDMS金复合膜;6)重复步骤3)至步骤5),得到有不同金层数的PDMS金复合膜。
【技术特征摘要】
1.一种掺导电材料提高纳米发电机摩擦层纵向电荷密度的PDMS复合膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:1)取一块纳米发电机衬底,取一片铝箔粘在衬底上;2)在铝箔上旋涂PDMS溶液,旋涂的速度为100~8000rpm,旋涂时间5~100s,旋涂完即在真空腔中抽真空10~120分钟,然后将其置于40~70摄氏度的加热板上加热0.5~6.5小时固化,得到PDMS层;3)用磁控溅射的方法在PDMS表面进行时长为10~80秒的喷金;4)将喷金后的PDMS膜进行等离子体处理,随后再进行PDMS溶液的旋涂,旋涂速度为3000~9000rpm,时间为20~70s;5)旋涂完PDMS溶液后即在真空腔中抽真空30~120分钟,然后置于40~70摄氏度的加热板上加热0.5~6.5小时固化,得到有一层金层的PDMS金复合膜;6)重复步骤3)至步骤5),得到有不同金层数的PDMS金复合膜。2.如权利要求1所述的P...
【专利技术属性】
技术研发人员:奚伊,赖美慧,胡陈果,张大志,张承双,
申请(专利权)人:重庆大学,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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