一种基于仿生耳蜗的声波摩擦纳米发电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于仿生耳蜗的声波摩擦纳米发电机，包括螺旋管腔体、圆柱形腔体和声波摩擦纳米发电机；所述螺旋管腔体和圆柱形腔体构成仿生耳蜗结构。本实用新型专利技术利用了仿人体耳蜗的声压放大结构与声波摩擦纳米发电机作为发电单元来进行声波能量收集，具有在更低频下发出更大的电能，在210Hz共振频率下，能达到高达324微瓦的输出功率，大大提高了电能的转换效率。本实用新型专利技术采用等角螺旋这种由外向内的渐缩型螺旋螺，对声压的放大效果更明显，并且结构紧凑，方便对其实现阵列化的安装和部署。本实用新型专利技术采用声波摩擦纳米发电机，其材料具有价格低、质量轻的特点，在无线传感器网络与物联网的传感与供能方面具有很大的应用潜力。应用潜力。应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于仿生耳蜗的声波摩擦纳米发电机


[0001]本技术涉及声电转换技术，特别是一种基于仿生耳蜗的声波摩擦纳米发电机。

技术介绍

[0002]声波是自然界中分布广泛、储量丰富的清洁能源，由于其本身能量密度低并且缺乏有效的能量收集技术，其能量大多被浪费了。如果将广泛分布的声波能量有效利用起来，将其转化为电能并且储存利用，这将为物联网产品供电提供重要思路，也能够满足基础设施和环境监控等领域中大量应用的传感器件对能源的需求，从而有力地推动自供能系统在人类生活中的应用，为人们的生活带来极大的便利。
[0003]能量收集器从各种来源(机器、人类或自然界)获取输入能量，其频率范围为1Hz到10kHz。再利用电路管理模块对电信号进行整流，匹配最佳阻抗，最终用于为传感器供能、电能储存或小型供电。能量收集器通常包括声学共振装置、振动薄膜与发电材料。能量收集器完成从声波振动到电能输出的能量转换，该收集器通常需要时间来积累足够的有用能量来操作电子系统。通常用于声
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电转换的方式有压电式与电磁式，压电方式常用的压电材料灵敏度较高，输出能量密度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于仿生耳蜗的声波摩擦纳米发电机，其特征在于：包括螺旋管腔体、圆柱形腔体(4)和声波摩擦纳米发电机；所述螺旋管腔体包括螺旋管(2)和底板(1)，所述螺旋管(2)为等角螺旋管；所述底板(1)固定在螺旋管(2)的下端；所述圆柱形腔体(4)固定在螺旋管(2)的上端；所述圆柱形腔体(4)的上侧设置圆柱形槽，圆柱形槽底部设置圆孔(3)，所述圆孔(3)的圆心位于等角螺旋管基圆的中心轴线上；所述声波摩擦纳米发电机包括铝膜(5)、电极(6)和FEP膜(7)；所述FEP膜(7)即氟化乙烯丙烯共聚物膜；所述铝膜(5)粘贴在圆柱形槽的开口周边，铝膜(5)上设置多个声孔；所述FEP膜(7)覆盖在铝膜(5)上，FEP膜(7)的周边与铝膜(5)周边粘贴固定；所述电极(6)为导电油墨印刷电极，印刷在FEP膜(7)的上表面；所述螺旋管(2)的上下两端分别与圆柱形腔体(4)和底板(1)之间的空腔构成等角螺旋式共振腔；所述铝膜(5)与圆柱形槽之间构成圆柱形共振腔；所述螺旋管腔体和圆柱形腔体(4)构成仿生耳蜗结构。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖秀，刘玲，王梓聿，王昭洋，石岳功，徐敏义，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：新型
国别省市：