一种多响应聚电解质自发电复合膜及其制备方法技术

本发明专利技术属于功能材料技术领域，具体而言，涉及一种多响应聚电解质自发电复合膜及其制备方法。聚电解质自发电复合膜由聚合物材料和吸光材料组成，聚合物中带电的水合氢离子在离子浓度差的驱动下会定向扩散而产生电能，同时，吸光材料产生丰富的光生载流子，进一步提升产电性能。将一对电极和多响应聚电解质自发电复合膜通过叠层组装得到发电机。制备所需的原材料合成技术成熟，可以大批量生产，从而有效提高制备的实用性、经济性和效率，简单易实现。由于单个发电机优异的机械柔性和可裁切的特性，发电机单元可以集成实现便携可穿戴发电体系。在自然环境中，集成光、湿气纳米发电机可以适用多种室内外真实场景，实现为小型商业用电器供电功能。电器供电功能。电器供电功能。

【技术实现步骤摘要】
一种多响应聚电解质自发电复合膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于功能材料
，具体而言，涉及一种多响应聚电解质自发电复合膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]在自然界的生态系统，大部分植物的生命活动由环境中的水和阳光共同维持。根毛从土壤吸收水分和光合作用产生有机物两个过程协同作用，植物才能健康生长。
[0003]现阶段的研究表明，与植物的生命活动类似，聚电解质中含氧官能团可以高效吸附水分子，并解离出可迁移离子，而吸光材料在光激发下产生光生载流子，改善载流子的有效传输，从而改变材料的电学特性，如离子电导。所以，复合聚电解质膜对湿气和阳光具有极佳的同步响应能力。但目前，关于多响应聚电解质自发电复合膜的研究还处于空白阶段。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提出一种多响应聚电解质自发电复合膜，基于已有研究，聚电解质中含氧官能团可以高效吸附水分子，并解离出可迁移离子，而吸光材料在光激发下产生光生载流子，改善载流子的有效传输，从而改变材料的离子电导，本专利技术利用多响应聚电解质自发电复合膜的这一特性，制备光、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多响应聚电解质自发电复合膜，其特征在于，多响应聚电解质自发电复合膜由聚合物材料和吸光材料组成，吸光材料均匀分布在聚合物材料中；所述聚合物材料与吸光材料的质量比为402～100:1。2.根据权利要求1所述的多响应聚电解质自发电复合膜，其特征在于，所述聚合物材料为聚苯乙烯磺酸、聚丙烯酸或羟乙基纤维素。3.根据权利要求1所述的多响应聚电解质自发电复合膜，其特征在于，所述吸光材料为孟加拉红、锌原卟啉或四苯基卟啉四磺酸。4.一种如权利要求1所述的多响应聚电解质自发电复合膜的制备方法，其特征在于，包括：(1)将聚合物材料水溶液与吸光材料混合，聚合物材料水溶液与吸光材料质量比为1340～335:1，搅拌10分钟，得到混合液；(2)将步骤(1)制备的混合溶液，在相对湿度45％、温度37℃的环境中进行晾膜和干燥，时间为4～10小时，得到多响应聚电解质自发电复合膜，使多响应聚电解质自发电复...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲良体，白佳昕，程虎虎，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：