一种摩擦纳米发电机及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种摩擦纳米发电机及其制备方法，涉及摩擦纳米发电技术领域。所述方法包括：同时进行静电纺丝和静电喷涂，其中，静电喷涂材料包括高电负性纳米材料如聚四氟乙烯纳米颗粒和聚全氟化乙丙烯纳米材料。本发明专利技术通过混纺技术同时进行静电纺丝和高电负性纳米材料的静电喷涂，一步法高效制备静电纺丝复合膜。同时，本发明专利技术通过使用高压负极喷涂高电负性纳米颗粒，实现电晕极化的作用，使得静电喷涂的高电负性材料可以携带更多的负电荷，从而提高复合纺丝膜的电性能。提高复合纺丝膜的电性能。提高复合纺丝膜的电性能。

【技术实现步骤摘要】
一种摩擦纳米发电机及其制备方法


[0001]本专利技术涉及摩擦纳米发电
，具体而言，涉及一种摩擦纳米发电机及其制备方法。

技术介绍

[0002]柔性电子由于其质地轻、高性能、高度贴合人体皮肤等优势，在健康监测、智能可穿戴设备上有着广泛的潜在应用。相比于目前大多数的需要电源驱动的电容式、电阻式可穿戴传感器，基于摩擦起电和静电感应效应的摩擦纳米发电机由于无需电源因此在电子皮肤、能源收集等方面有着巨大优势。其中，摩擦负极材料在摩擦纳米发电机中起着重要的作用，然而目前普遍使用的电负性较大的PTFE(聚四氟乙烯)或FEP(全氟乙烯丙烯共聚物)等材料质地较硬，因此拉伸性较差，而拉伸性较好的弹性体如PDMS、硅胶等电负性比较差，难以制备出高性能的拉伸应变型的摩擦纳米发电机，且制备工艺复杂。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的问题是目前大多数的拉伸型摩擦纳米发电机存在拉伸应变性能差或者发电性能较差等缺陷，难以制备出高性能、高拉伸应变型的摩擦纳米发电机。
[0004]为解决上述问题中的至少一个方面，本专利技术提供一种摩擦纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，包括：分别配制纺丝溶液、第一喷涂分散液和第二喷涂分散液，其中，所述第一喷涂分散液是将高电负性纳米材料与分散溶液混合并经搅拌分散后得到，所述高电负性纳米材料包括聚四氟乙烯纳米颗粒和聚全氟化乙丙烯纳米材料中的一种，所述第二喷涂分散液是将银纳米线分散在乙醇中得到；将所述纺丝溶液和所述第一喷涂分散液分别连接负高压端，接收滚筒连接正高压端，同时进行静电纺丝与高电负性纳米材料的静电喷涂，制得第一复合纺丝膜；将所述纺丝溶液和所述第二喷涂分散液分别连接正高压端，所述接收滚筒连接负高压端，同时进行静电纺丝与银纳米线的静电喷涂，制得第二复合纺丝膜；将所述第一复合纺丝膜与所述第二复合纺丝膜贴合在一起，并在所述第二复合纺丝膜上连接导电电极，得到摩擦纳米发电机。2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述纺丝溶液是将纺丝母粒加入分散液中，常温下磁力搅拌5
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8h得到，其中，所述纺丝母粒包括TPU颗粒、聚乳酸、尼龙和聚乙烯醇中的一种。3.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述纺丝溶液中所述纺丝母粒的质量百分数为4
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6％。4.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述将高电负性纳米材料与分散溶液混合并经搅拌分散包括：将所述高电负性纳米材料加入所述分散溶液中，并加入磁力搅拌子，密封后在常温下超声分散1h，再磁力搅拌2h，得到所述第一喷涂分散液。5.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述同时进行静电纺丝与高电负性纳米材料的静电喷涂时，所述静电纺丝的参数包括：助推...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱光，徐进，李华阳，李欣，
申请(专利权)人：宁波诺丁汉大学，
类型：发明
国别省市：