一种用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层制备摩擦纳米发电机的方法技术

本发明专利技术公开了一种用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层制备摩擦纳米发电机的方法，壳聚糖在盐酸作用下结构中的氨基电离，形成得电子能力极强的氨基阳离子，赋予凝胶膜较强的摩擦负电性，通过向凝胶膜体系中引入增强相提升凝胶膜网络的稳定性和表面粗糙度，进而提高其作为负摩擦电层组装的摩擦纳米发电机的性能。本发明专利技术操作简单，成本低廉，以本发明专利技术制备的可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层所组装的摩擦纳米发电机开路电压及短路电流高，稳定性好，可生物降解。生物降解。生物降解。

【技术实现步骤摘要】
一种用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层制备摩擦纳米发电机的方法


[0001]本专利技术涉及天然高分子和摩擦纳米发电机
，具体涉及一种用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层制备摩擦纳米发电机的方法。

技术介绍

[0002]随着可移动电子设备的数量激增，数以万亿计的传感器将会遍布世界各个角落，而为传感器供能的电池在使用过程中，需要人们不断的进行定位、维护以及更换，因此，以电池驱动这种规模日益庞大的传感器网络成本极高且并不实际。在这种情况下，从传感器所在的环境中收集能源以实现自供电传感成为一种可能的替代方案。摩擦纳米发电机（TENG）由两种电负性不同的材料组成，能够收集各种机械能，如人的运动、振动、风、流动的水流等，然后基于摩擦电效应和静电感应将机械能转化为电能，其能源来源清洁、稳定、无需经常维护，成为了电池的潜在最优替代品。
[0003]起初，TENG的两个摩擦电层均由合成的聚合物薄膜组成，例如，聚酰胺（PA）和聚甲醛通常用作正摩擦电层，而聚二甲基硅氧烷（PDMS）和聚四氟乙烯（PTFE）通常用作负摩擦电层，在绿色环保意识的影响下，诸如纤维素本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层制备摩擦纳米发电机的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）将壳聚糖溶于盐酸溶液中，水浴加热搅拌的同时，加入交联剂和增强相形成混合溶液，水浴反应后注模冷藏成型，形成水凝胶膜；（2）将步骤（1）所得的水凝胶膜浸渍于乙醇溶液中进行溶剂置换，经循环冻融进一步交联后形成可再生纤维凝胶膜，并将其作为负摩擦电层与金属电极进行组装制成摩擦纳米发电机。2.根据权利要求1中所述的用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层制备摩擦纳米发电机的方法，其特征在于：步骤（1）所述盐酸溶液的pH为0.5
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2。3.根据权利要求1中所述的用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电层制备摩擦纳米发电机的方法，其特征在于：步骤（1）所述混合溶液中壳聚糖、交联剂、增强相的质量分数分别为2
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5 wt%、0.5
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2 wt%、0.5
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2 wt%。4.根据权利要求1中所述的用可再生纤维凝胶膜作为负摩擦电...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢麒麟，王汉琛，
申请(专利权)人：闽江学院，
类型：发明
国别省市：