一种基于液态金属的振动能量收集装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于液态金属的振动能量收集装置，包括两端开口的空心壳体，空心壳体的两端分别连接有用于盖合空心壳体的第一盖体和第二盖体；第一盖体与空心壳体之间以及第二盖体与空心壳体之间分别对称设置有摩擦纳米发电机组件，摩擦纳米发电机组件包括从外至内依次布置的电极和摩擦电材料，以及盛放在空心壳体内部的液态金属；电极连接有用于传输电荷的导线；第一盖体和第二盖体上开设有用于供导线穿过的通孔。本发明专利技术提供的振动能量收集装置低频响应好，工作频域宽，适用于多方向能量收集，且能够与多种能量收集结构结合，在双稳态结构振动能量收集器、悬臂梁振动能量收集器等领域具有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种基于液态金属的振动能量收集装置及其应用
本专利技术属于振动能量收集
，具体涉及一种基于液态金属的振动能量收集装置及其应用。
技术介绍
随着无线传感网络和微机系统的发展，微电子设备在小尺寸，低功耗方向取得了巨大的进展，而传统化学电池因为尺寸大，寿命有限，在一定程度上制约了无线传感网络和微机系统的发展。此外很多无线传感网络和微机系统的节点数量众多，而整个网络系统的工作时间又取决于某一单一节点的电池储量，在某些复杂环境下，电池的更换及维护比较麻烦，增大了成本。因此如果能收集环境中的能量，例如振动能、风能、太阳能等，利用能量收集器先将环境中这些的能量收集起来，然后经过整流升压等方法将其转化为稳定可用的电能存储到储能元件中，然后再为这些节点供电，提高各节点的续航能力，进而提高整个系统性能，使得无线传感网络和微机系统实现一定程度上的自给自足，这将对无线传感网络和微机系统的发展起到推动作用。振动作为自然界中广泛存在的一种能量，例如海洋的波浪，人体的运动和机械的振动等，具有很大的利用潜力。目前常见的振动能量收集器根据其原理分为电磁式能量收集器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于液态金属的振动能量收集装置，其特征在于：包括两端开口的空心壳体，所述空心壳体的两端分别连接有用于盖合空心壳体的第一盖体和第二盖体；所述第一盖体与空心壳体之间以及第二盖体与空心壳体之间分别对称设置有摩擦纳米发电机组件，所述摩擦纳米发电机组件包括从外至内依次布置的电极和摩擦电材料，以及盛放在空心壳体内部的液态金属；所述电极连接有用于传输电荷的导线；所述第一盖体和第二盖体上开设有用于供导线穿过的通孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于液态金属的振动能量收集装置，其特征在于：包括两端开口的空心壳体，所述空心壳体的两端分别连接有用于盖合空心壳体的第一盖体和第二盖体；所述第一盖体与空心壳体之间以及第二盖体与空心壳体之间分别对称设置有摩擦纳米发电机组件，所述摩擦纳米发电机组件包括从外至内依次布置的电极和摩擦电材料，以及盛放在空心壳体内部的液态金属；所述电极连接有用于传输电荷的导线；所述第一盖体和第二盖体上开设有用于供导线穿过的通孔。


2.根据权利要求1所述的振动能量收集装置，其特征在于：所述空心壳体呈圆柱状，所述空心壳体的外表面具有外螺纹，所述第一盖体和第二盖体的内部具有与外螺纹适配的内螺纹，所述第一盖体、第二盖体通过内螺纹和外螺纹的配合与空心壳体螺纹连接。


3.根据权利要求1所述的振动能量收集装置，其特征在于：所述第一盖体与电极、第二盖体与电极之间均放置有密封圈。


4.根据权利要求1所述的振动能量收集装置，其特征在于：所述摩擦电材料为聚酰亚胺薄膜；所述电极为铜片电极；所述液态金属为无毒材料镓金属；所述通孔采用热熔枪密封。


5.根据权利要求1所述的振动能量收集装置，其特征在于：所述第一盖体、第二盖体的侧壁延其轴向方向均开设有用于供导线穿过的容纳槽。


6.一种双稳态结构振动能量收集器，其特征在于：包括外壳，所述外壳的中部外侧对称固定有第一外部磁铁和第二外部磁铁；所述外壳的内部弹性连接有振动能量收集单元，所述振动能量收集单元的顶部和底部分别通过弹簧与外壳的顶部和底部弹性连接；所述振动能量收集单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓华夏，赵子正，焦冲，张进，马孟超，钟翔，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34