一种基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法，属于有机储能材料技术领域。该制备方法为：将COF粉末与PVDF粉末置于乙醇溶液中，制得均匀的悬浊液；将该悬浊液在铜箔上推开，厚度为100

【技术实现步骤摘要】
一种基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法


[0001]本专利技术属于有机储能
，尤其涉及一种基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法。

技术介绍

[0002]发展使用清洁能源(如风能、太阳能、水能和分布式机械能)的电子设备可以为解决传统能源技术的固有缺点提供一种新的方法。2012年，王中林及其同事首次建造了摩擦电纳米发电机(TENG)，它可以从周围的机械能(包括风、振动、水和人类活动)中产生电能。摩擦电纳米发电机因其低成本、易制造、高输出功率和高转换效率而受到越来越多的研究关注。过去几年，该领域的研究人员为提高TENG的性能做出了大量努力，以满足其广泛应用于为微型电子器件和自供电传感器供电的需求，如选择合适的摩擦材料、控制形貌和结构优化等。尽管从无机到有机的各种材料已经被用于制备TENG器件，但是这些材料的系统和复杂的分子设计来管理连续的能量转换过程仍然是一个相当大的挑战。
[0003]共价有机框架(COFs)是一类独特的结晶多孔材料，由有机结构单元通过可逆化学反应构建而成。自2005年Yaghi及其同事报道开创性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法，其特征在于：将COF粉末与PVDF粉末置于乙醇溶液中，制得均匀的悬浊液；将该悬浊液在铜箔上推开，再将该铜箔在真空下干燥，制得表面涂有COF的铜片；再将该铜片剪裁成片，铜丝通过导电环氧树脂连接到铜片的背面，制得COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料。2.根据权利要求1所述的基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
①
称取COF粉末，使用球磨机进行研磨，再将COF粉末放置在研钵中，向研钵加入PVDF粉末，充分研磨，再加入乙醇溶液中，再次研磨混合均匀，制得均匀的悬浊液；
②
将铜箔贴在玻璃板上，再将步骤
①
中制得的悬浊液转移到铜箔上，使用涂布器将该悬浊液在铜箔上推开，厚度为100
‑
400μm；
③
将步骤
②
中涂有悬浊液的铜箔在60
‑
80℃真空下干燥8
‑
12h，制得表面涂有COF的铜片；
④
将步骤
③
中表面涂有COF的铜片进行压片，再将铜片裁剪成片，将铜丝通过导电环氧树脂连接到铜片的背面，制得COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料。3.根据权利要求2所述的基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述步骤
①
中COF粉末与PVDF粉末的质量比为(6
‑
10):(0.5
‑
2)；所述COF粉末和PVDF粉末的混合粉末与乙醇的质量体积比为：(25
‑
30)mg:(0.5
‑
1)ml；所述COF粉末为H2P
‑
TA
‑
COF粉末、H2P
‑
MA
‑
COF粉末、H2P
‑
TFTA
‑
COF粉末其中的一种。4.根据权利要求2所述的基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述步骤
④
中导电环氧树脂为导电银环氧树脂。5.根据权利要求3所述的基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述H2P
‑
TA
‑
COF材料的制备方法包括以下步骤：将5，10，15，20
‑
四(4
‑
氨基苯基)卟啉(H2P)、对苯二甲醛(TA)、邻二氯苯、正丁醇、及乙酸水溶液装入派热克斯管中，将试管在液氮中快速冷冻，通过冷冻
‑
泵
‑
解冻循环脱气，将该试管密封，然后在120℃
‑
150℃条件下反应3
‑
5天；通过离心收集沉淀，分别用无水THF、丙酮洗涤，再在真空下于80℃
‑
120℃干燥8
‑
12h，制得H2P
‑
TA
‑
COF粉末。6.根据权利要求5所述的基于COF的摩擦纳米发电机正摩擦材料的制备方法，其特征在于：所述5，10，15，20
‑
四(4
‑
氨基苯基)卟啉(H2P)与对苯二甲醛(TA)的物质的量之比为1:2...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟黎鹏，林超，杨修贝，郑欢璃，米利伟，
申请(专利权)人：中原工学院，
类型：发明
国别省市：