一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机制造技术

本发明专利技术提出一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，所述发电机为球体，包括水能收集结构和集电装置；所述水能收集结构包括外球和可在外球内移动的内球；所述外球内壁设有第一电极；内球内壁处设有第二电极；所述第一电极、第二电极均与集电装置相连；当发电机在水能作用下运动时，所述内球外壁与外球内壁间因移动接触所得的摩擦电荷形成电压，第一电极、第二电极间的电压在集电装置处转换为可存储的电能；本发明专利技术可以同时收集水体拍打和在外壳滑动的机械能，并且360度无死角，空间利用率高，可以有效收集各种形式、幅度、方向的水能，此外，球体内部可以用于集成传感器和电路，应用价值极高。

A hemispherical friction nano generator for collecting water energy in all directions

【技术实现步骤摘要】
一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机
本专利技术涉及电子
，尤其是一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机。
技术介绍
地球上的水资源丰富，海洋覆盖了地球表面的70%以上。海洋能量是一种重要的可再生清洁能源，目前海水能量主要有潮汐能、海浪能、洋流能、温差能和盐差能，海浪能作为海洋能量开发的一个重要方向，由于缺乏经济的能量转换技术而很少被利用。目前，主要采用电磁发电技术来收集海水波动能量，但是对于较低的海水波动频率和运动模式，其转换效率很低。一方面需要解决波浪能利用率低的难题，另一方面需要扩大其应用领域和实用性，使其能够利用雨水等其它形式的水能，突破空间、方位、形式的限制。
技术实现思路
本专利技术提出一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，可以同时收集水体拍打和在外壳滑动的机械能，并且360度无死角，空间利用率高，可以有效收集各种形式、幅度、方向的水能，此外，球体内部可以用于集成传感器和电路，应用价值极高。本专利技术采用以下技术方案。一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，所述发电机为球本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述发电机为球体，包括水能收集结构和集电装置；所述水能收集结构包括外球（1）和可在外球内移动的内球（3）；所述外球内壁设有第一电极（2）；内球内壁处设有第二电极（4）；所述第一电极、第二电极均与集电装置相连；当发电机在水能作用下运动时，所述内球外壁与外球内壁间因移动接触所得的摩擦电荷形成电压，第一电极、第二电极间的电压在集电装置处转换为可存储的电能。/n

【技术特征摘要】
1.一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述发电机为球体，包括水能收集结构和集电装置；所述水能收集结构包括外球（1）和可在外球内移动的内球（3）；所述外球内壁设有第一电极（2）；内球内壁处设有第二电极（4）；所述第一电极、第二电极均与集电装置相连；当发电机在水能作用下运动时，所述内球外壁与外球内壁间因移动接触所得的摩擦电荷形成电压，第一电极、第二电极间的电压在集电装置处转换为可存储的电能。


2.根据权利要求1所述的一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述集电装置设于内球的腔体内。


3.根据权利要求2所述的一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述内球为类半球形结构，所述类半球形结构的外部形状为半球形、椭球形或多面体形；所述集电装置设于类半球形结构的内球腔体平面处。


4.根据权利要求3所述的一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述内球外壁处设有以密集分布的微起伏结构成型的粗糙表面。


5.根据权利要求4所述的一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述微起伏结构为纳米微结构，所述纳米微结构可以是规则的金字塔形结构、球形结构，也可以是不规则起伏的凹凸结构。


6.根据权利要求4所述的一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述外球的球壁为厚度在0.01mm-2mm之间、半径在1cm-100cm之间的防水外壳，其外表面为具有疏水性微结构的疏水性表面。


7.根据权利要求4所述的一种全方位收集水能的半球形摩擦纳米发电机，其特征在于：所述第一电极包括为外球...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华民，王军，李伟启，
申请(专利权)人：闽江学院，
类型：发明
国别省市：福建;35