基于4D打印的摩擦纳米发电机、能量收集装置及制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于4D打印技术的摩擦纳米发电机，包括上下平行放置的第一基底层和第二基底层，设置在第一基底层的下表面的第一导电层，设置在第二基底层上表面的第二导电层，第一导电层和第二导电层之间电性连接，设置在第一导电层的下表面或第二导电层上表面的第一摩擦层，其中所述第一基底层、第二基底层和第一摩擦层采用4D打印技术形成，所述第一摩擦层和第二导电层或第一导电层相对设置且进行接触

【技术实现步骤摘要】
基于4D打印的摩擦纳米发电机、能量收集装置及制备方法


[0001]本专利技术涉及4D打印技术和摩擦纳米发电机技术结合的领域，更具体地，涉及一种基于4D打印技术的摩擦纳米发电机和能量收集装置。

技术介绍

[0002]化石能源的大量使用，推动了全球变暖和能源危机，寻找一种清洁可再生的绿色能源以缓解人类发展面临的困境变得尤为紧迫。作为一种新型的微纳能源收集技术，摩擦纳米发电机可以高效地将机械能转换为电能。与传统的发电技术相比，摩擦纳米发电机结构简单、成本低廉、能量转换效率高、选材范围广泛，在机械能收集领域具有极高的应用潜力。
[0003]在当前情况下，摩擦纳米发电机的发展与应用仍然存在一些限制。首先，制备摩擦纳米发电机的传统工艺往往是通过组件的加工、组装，最终得到完整的摩擦纳米发电机，然而，使用这样的工艺难以得到结构复杂且精细的器件。其次，由于摩擦纳米发电机在工作过程中需要介电材料之间不断进行摩擦、分离，使得介电材料受损，进而导致摩擦纳米发电机的性能下降，器件寿命降低。
[0004]专利文献CN108964511A(公开日201812本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于4D打印技术的摩擦纳米发电机，其特征在于，包括上下平行放置的第一基底层(11)和第二基底层(15)，设置在第一基底层(11)下表面的第一导电层(12)，设置在第二基底层(15)上表面的第二导电层(14)，第一导电层(12)和第二导电层(14)之间电性连接，设置在第一导电层(12)下表面或第二导电层(14)上表面的第一摩擦层(13)，其中所述第一基底层(11)、第二基底层(15)和第一摩擦层(13)采用4D打印技术形成，所述第一摩擦层(13)与第二导电层(14)或第一导电层(12)之间设有间隙且进行接触
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分离的往复运动。2.如权利要求1所述的基于4D打印技术的摩擦纳米发电机，其特征在于所述第一基底层(11)、第二基底层(15)和第一摩擦层(13)采用形状记忆聚合物层或自修复材料层。3.如权利要求1所述的基于4D打印技术的摩擦纳米发电机，其特征在于4D打印采用熔融沉积式打印、油墨直写打印或数字光处理打印。4.如权利要求1所述的基于4D打印技术的摩擦纳米发电机，其特征在于在第一基底层(11)和第二基底层(15)表面喷涂具有导电物质的挥发溶液，将溶剂挥发后得到第一导电层(12)和第二导电层(14)。5.如权利要求4所述的基于4D打印技术的摩擦纳米发电机，其特征在于所述导电物质包括银纳米线、碳纳米管或石墨烯。6.如权利要求1所述的基于4D打印技术的摩擦纳米发电机，其特征在于所述第一摩擦层(13)表面具有凸起或凹...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩建成，黄龙彪，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：