本实用新型专利技术公开了一种全封闭式摩擦发电机、风力发电机及气动传感器。其中，全封闭式摩擦发电机包括：围成封闭式空腔的振膜以及处于封闭式空腔内部的定膜；在外力作用下，振膜与定膜之间接触摩擦形成摩擦界面；振膜和/或定膜具有第一电极层和/或第二电极层；第一电极层和/或第二电极层为全封闭式摩擦发电机的电信号输出端。本实用新型专利技术中的摩擦发电机省去了传统的封装件，利用自身的结构，起到防止外界环境(如湿度)干扰的作用，不仅制作工艺简单，而且节约了成本。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及纳米
，具体涉及一种全封闭式摩擦发电机、风力发电机及气动传感器。
技术介绍
众所周知，物体和物体之间相互摩擦时会使一方带上负电，另一方带上正电，这种由于物体间摩擦而产生的电叫摩擦电。摩擦电是自然界最常见的现象之一，且摩擦电的产生条件非常宽泛，但是，目前根据摩擦发电原理制作出的摩擦发电机一般为分离式结构，该结构的摩擦发电机的输出电信号易受外界环境(如湿度)的影响，而为了克服摩擦发电机的输出电信号受外界环境(如湿度)影响的问题，一般是将摩擦发电机封装于一结构中，但这又限制了摩擦发电机的应用。
技术实现思路
本技术提供了一种全封闭式摩擦发电机、风力发电机及气动传感器，用于解决现有技术中摩擦发电机易受外界环境(如湿度)影响的问题。本技术提供一种全封闭式摩擦发电机，包括:围成封闭式空腔的振膜以及处于封闭式空腔内部的定膜；在外力作用下，振膜与定膜之间接触摩擦形成摩擦界面；振膜和/或定膜具有第一电极层和/或第二电极层；第一电极层和/或第二电极层为全封闭式摩擦发电机的电信号输出端。可选地，振膜由第一振膜和第二振膜组成，第一振膜和第二振膜的端部互相粘结在一起形成封闭式空腔；或者，振膜为一体结构。可选地，定膜包括层叠设置的至少一层高分子聚合物层；振膜的一侧表面形成有第一电极层和第二电极层，第一电极层和第二电极层不接触；至少一层高分子聚合物层分别与第一电极层和第二电极层之间接触摩擦形成摩擦界面；或者所述至少一层高分子聚合物层分别与所述振膜之间接触摩擦形成摩擦界面。可选地，定膜包括第一电极层；振膜的一侧表面形成有第二电极层，第一电极层和第二电极层不接触；第一电极层分别与振膜或第二电极层之间接触摩擦形成摩擦界面。可选地，定膜包括依次层叠设置的第一高分子聚合物层、第一电极层和第二高分子聚合物层；振膜的一侧表面形成有第二电极层，第一电极层和第二电极层不接触；第一高分子聚合物层与振膜或第二电极层之间、第二高分子聚合物层与振膜或第二电极层之间接触摩擦形成摩擦界面。可选地，定膜包括依次层叠设置的第一电极层、居间高分子聚合物层和第二电极层；第一电极层和第二电极层不接触； 第一电极层与振膜之间、第二电极层与振膜之间接触摩擦形成摩擦界面。可选地，定膜包括依次层叠设置的第一高分子聚合物层、第一电极层、居间高分子聚合物层、第二电极层和第二高分子聚合物层；振膜分别与第一高分子聚合物层和第二高分子聚合物层之间接触摩擦形成摩擦界面。可选地，还包括:位于空腔外部的支撑部件，定膜和振膜都固定在支撑部件上。本技术提供一种风力发电机，包括上述全封闭式摩擦发电机。本技术提供一种气动传感器，包括上述全封闭式摩擦发电机。根据本专利技术提供的技术方案，振膜围成封闭式空腔，定膜处于封闭式空腔内部，在外力作用下，振膜与定膜之间接触摩擦形成摩擦界面；利用形成在振膜和/或定膜上的电极层输出信号。本技术中的摩擦发电机省去了传统的封装件，利用自身的结构，起到防止外界环境(如湿度)干扰的作用，不仅制作工艺简单，而且节约了成本。【附图说明】图1示出了本技术一个实施例提供的全封闭式摩擦发电机的示意图；图2示出了本技术另一个实施例提供的全封闭式摩擦发电机的示意图；图3示出了本技术又一个实施例提供的全封闭式摩擦发电机的示意图；图4示出了本技术又一个实施例提供的全封闭式摩擦发电机的示意图；图5示出了本技术又一个实施例提供的全封闭式摩擦发电机的示意图。【具体实施方式】为充分了解本技术之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本技术做详细说明，但本技术并不仅仅限于此。本技术提供一种全封闭式摩擦发电机，包括:围成封闭式空腔的振膜以及处于封闭式空腔内部的定膜；在外力作用下，振膜与定膜之间接触摩擦形成摩擦界面；振膜和/或定膜具有第一电极层和/或第二电极层；第一电极层和/或第二电极层为全封闭式摩擦发电机的电信号输出端。其中，振膜由第一振膜和第二振膜组成，第一振膜和第二振膜的端部互相粘结在一起形成封闭式空腔；此外，振膜也可以为一体结构。其中，全封闭式摩擦发电机可以采用第一电极层和第二电极层作为其电信号输出端；同时也可以采用其任一电极层和能够与其形成电势差的外电路的任一端作为全封闭式摩擦发电机的电信号输出端，此处不做限定。下面通过具体的实施例对本技术提供的全封闭式摩擦发电机的结构和工作原理进行进一步介绍。图1示出了本技术一个实施例提供的全封闭式摩擦发电机的示意图。如图1所示，该全封闭式摩擦发电机包括:围成封闭式空腔的振膜101以及处于封闭式空腔内部的定膜102 ;在外力作用下，振膜101与定膜102之间接触摩擦形成摩擦界面；振膜101的外侧表面形成有第一电极层103和第二电极层104，第一电极层103和第二电极层104相互不接触；第一电极层103和/或第二电极层104为全封闭式摩擦发电机的电信号输出端。在本实施例中，振膜101由第一振膜1011和第二振膜1012组成，第一振膜1011和第二振膜1012的端部互相粘结在一起形成封闭式空腔；其中，第一振膜1011到定膜102的距离与第二振膜1012到定膜102的距离可以相等，也可以不相等，但是，为了在第一电极层103和第二电极层104分别作为全封闭式摩擦发电机的电信号输出端时，使第一电极层103和第二电极层104之间的电势差增加，优选第一振膜1011到定膜102的距离与第二振膜1012到定膜102的距离不相等。在本实施例中，振膜101和定膜102的材料均为高分子聚合物材料；其中，第一振膜1011、第二振膜1012、定膜102三者所选用的材料可以相同，也可以不同，还可以任意两者相同，本领域技术人员可以根据需要进行选择，此处不做限定；为了增加摩擦发电的效果，使第一振膜1011和第二振膜1012分别与定膜102之间接触摩擦产生更多的电荷，进而使第一电极层103和第二电极层104感应出更多的电荷，优选第一振膜1011、第二振膜1012、定膜102三者所选用的材料不同。当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种全封闭式摩擦发电机，其特征在于，包括：围成封闭式空腔的振膜以及处于所述封闭式空腔内部的定膜；在外力作用下，所述振膜与所述定膜之间接触摩擦形成摩擦界面；所述振膜和/或所述定膜具有第一电极层和/或第二电极层；所述第一电极层和/或所述第二电极层为所述全封闭式摩擦发电机的电信号输出端。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙利佳，林同福，钟强，刁海丰，赵豪，
申请(专利权)人：纳智源科技唐山有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北;13
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