一种基于体效应的水柱发电机及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于体效应的水柱发电机及其制备方法，其特点是该水柱发电机由发电单元和水柱产生单元组成，所述发电单元包括：内电极、外电极和介质层；所述介质层为驻极体特性材料制作的管道；所述外电极为缠绕在介质层管道外壁上的金属膜；所述内电极为设置在介质层管道内壁上的导电金属针；所述水柱产生单元包括：水速调节器和高位蓄水箱；所述高位蓄水箱由输水管与倾斜设置的介质层管道的上部连接；所述水速调节器设置在输水管上；水柱发电机的制备包括：介质层的清洗和内、外电极的设置。本发明专利技术专利与现有技术相比具有制备工艺简单且可重复，尺寸可调控；设备要求低，成本低，输出电能高，可以更好的驱动微小电子器件工作。

【技术实现步骤摘要】
一种基于体效应的水柱发电机及其制备方法
本专利技术专利涉及固-液界面发电设备
，尤其是一种基于体效应的水柱发电机及其制备方法。
技术介绍
目前，使用的石化燃料，如煤炭、石油和天然气仍然是获取能量的主要途径，然而燃烧石化燃料带来的环境污染已经引起了世界的广泛关注。因此，为满足自然和经济的协调发展需要制定新的战略以应对巨大能源需求的挑战，人们越来越关注太阳能、风能、水能等可再生能源和清洁能源的开发和利用。其中，水占据了地球表面70％的面积，是地球上最大的能量载体。并且相比于太阳能和风能，水能的采集对天气、季节和昼夜节律的要求不高，因此对水能的开发和利用一直是能源领域的重要课题之一。水能量转化形式多种多样，传统方法是利用水的机械能驱动电磁发动机产生电能，整个过程是建立在经典电动力学基础上，这种在大尺度上的水能利用已经取得了巨大的成功，至今仍然在水电工业中被广泛使用，其中电磁发动机中使用复杂的液压和机械结构将水能转化为直线往复运动或回转运动。因此电磁发动机往往很笨重并且成本高昂，同时在大规模水波能量获取上受到了一定限制，特别是在低频率水波本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于体效应的水柱发电机，其特征在于该水柱发电机由发电单元和水柱产生单元组成，所述发电单元包括：内电极、外电极和介质层；所述介质层为驻极体特性材料制作的管道；所述外电极为缠绕在介质层管道外壁上的金属膜；所述内电极为设置在介质层管道内壁上的导电金属针；所述水柱产生单元包括：水速调节器和高位蓄水箱；所述高位蓄水箱由输水管与倾斜设置的介质层管道的上部连接；所述水速调节器设置在输水管上，控制一定长度的水柱周期性的从介质层管道的上部依次滑落至管道的下部，水柱经过外电极的覆盖区域并与内电极接触时产生的电流由连接内、外电极的引线将其输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于体效应的水柱发电机，其特征在于该水柱发电机由发电单元和水柱产生单元组成，所述发电单元包括：内电极、外电极和介质层；所述介质层为驻极体特性材料制作的管道；所述外电极为缠绕在介质层管道外壁上的金属膜；所述内电极为设置在介质层管道内壁上的导电金属针；所述水柱产生单元包括：水速调节器和高位蓄水箱；所述高位蓄水箱由输水管与倾斜设置的介质层管道的上部连接；所述水速调节器设置在输水管上，控制一定长度的水柱周期性的从介质层管道的上部依次滑落至管道的下部，水柱经过外电极的覆盖区域并与内电极接触时产生的电流由连接内、外电极的引线将其输出。


2.根据权利要求1所述基于体效应的水柱发电机，其特征在于所述水柱长度为外电极的覆盖区域长度。


3.一种权利要求1所述基于体效应的水柱发电机的制备方法，其特征在于该水柱发电机的制备包括如下步骤：
步骤1：清洗介质层
采用驻极体特性材料制作的管道为介质层，将其分别在丙酮和酒精溶液中浸泡10min，然后用去离子水超声清洗10min，并在氮气气氛中干；
步骤2：设置外电极
采用金、银、铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：张楠，张健，周晓峰，苗倩倩，黄淳，康玲，顾豪杰，叶诗萌，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：上海;31