The invention relates to a gear meshing structure DC rotary friction nano power generation device, which comprises a first gear assembly, a second gear assembly and a third gear assembly. The first gear assembly has a first induction electrode on its teeth, a first friction layer outside the first induction electrode, a second friction layer on the teeth of the second gear assembly and a wheel of the third gear assembly There is a third induction electrode on the tooth, and a third friction layer is arranged outside the third induction electrode; the second gear assembly rotates under the drive of the driving mechanism, so that the first friction layer and the second friction layer, the second friction layer and the third friction layer generate contact friction, different charges gather on the surfaces of different gear assemblies, and the first induction electrode and the third gear assembly of the first gear assembly The electric potential difference between the third induction electrode drives the electrons to flow in the same direction, thus outputting the DC electric signal. The invention can output direct current without rectifying circuit.
【技术实现步骤摘要】
一种齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置
本专利技术涉及一种摩擦纳米发电装置,特别是涉及一种齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置。
技术介绍
为解决能源危机和环境污染,探索重复利用可再生能源是人类面临的巨大挑战之一。目前电磁式发电设备已经成为主流装置,但是它们具有体积庞大,质量重,修建成本高等缺点。2012年王中林研究团队提出的摩擦电纳米发电机可有效收集多种形式的机械能,开启了一个全新模式。中国专利申请号为201510232639.7专利技术了一种旋转式摩擦纳米发电机,结构复杂,对外输出交流电,使用时必须先经过整流。专利申请号为201310482286.7提出了一种直流摩擦发电装置,电子在电路中的流动需要通过放电现象实现,摩擦部件和感应电极之间存在距离,静电感应效率低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置,无需整流电路可输出直流电,耐久性好。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置,包括第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件,所述第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件的旋转轴相互平行,且所述第二齿轮组件分别与所述第一齿轮组件和第三齿轮组件啮合,所述第一齿轮组件和第三齿轮组件不啮合;所述第一齿轮组件的轮齿上有第一感应电极,所述第一感应电极外设有第一摩擦层,所述第二齿轮组件的轮齿上设有第二摩擦层,所述第三齿轮组件的轮齿上有第三感应电极,所述第三感应电极外设有第三摩擦层;所述第一摩擦 ...
【技术保护点】
1.一种齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置,包括第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件,其特征在于,所述第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件的旋转轴相互平行,且所述第二齿轮组件分别与所述第一齿轮组件和第三齿轮组件啮合,所述第一齿轮组件和第三齿轮组件不啮合;所述第一齿轮组件的轮齿上有第一感应电极,所述第一感应电极外设有第一摩擦层,所述第二齿轮组件的轮齿上设有第二摩擦层,所述第三齿轮组件的轮齿上有第三感应电极,所述第三感应电极外设有第三摩擦层;所述第一摩擦层、第二摩擦层和第三摩擦层具有不同电子捕获能力;所述第二齿轮组件在驱动机构的驱动下旋转使得第一摩擦层和第二摩擦层、第二摩擦层和第三摩擦层产生接触摩擦,不同电荷在不同的齿轮组件表面聚集,第一齿轮组件的第一感应电极和第三齿轮组件的第三感应电极之间产生电势差,驱动电子沿同一方向流动,从而对外输出直流电信号。/n
【技术特征摘要】
1.一种齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置,包括第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件,其特征在于,所述第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件的旋转轴相互平行,且所述第二齿轮组件分别与所述第一齿轮组件和第三齿轮组件啮合,所述第一齿轮组件和第三齿轮组件不啮合;所述第一齿轮组件的轮齿上有第一感应电极,所述第一感应电极外设有第一摩擦层,所述第二齿轮组件的轮齿上设有第二摩擦层,所述第三齿轮组件的轮齿上有第三感应电极,所述第三感应电极外设有第三摩擦层;所述第一摩擦层、第二摩擦层和第三摩擦层具有不同电子捕获能力;所述第二齿轮组件在驱动机构的驱动下旋转使得第一摩擦层和第二摩擦层、第二摩擦层和第三摩擦层产生接触摩擦,不同电荷在不同的齿轮组件表面聚集,第一齿轮组件的第一感应电极和第三齿轮组件的第三感应电极之间产生电势差,驱动电子沿同一方向流动,从而对外输出直流电信号。
2.根据权利要求1所述的齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置,其特征在于,所述第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件的形状和尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的齿轮啮合结构直流旋转摩擦纳米发电装置,其特征在于,所述第一齿轮组件、第二齿轮组件和第三齿轮组件的轮齿数相等且至少有10个。
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【专利技术属性】
技术研发人员:白志青,郭建生,张志,朱婧婧,张瑶,
申请(专利权)人:东华大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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