一种发电机制造技术

本发明专利技术涉及机械能收集和摩擦发电领域，公开一种发电机，包括摩擦伏特发电单元；摩擦伏特发电单元包括独立件、第一摩擦件和第二摩擦件；独立件与第一摩擦件和第二摩擦件均接触，第一摩擦件和第二摩擦件分别用于连接外部负载的两端；独立件可同时与第一摩擦件和第二摩擦件滑动摩擦，以使独立件与第一摩擦件之间产生沿第一方向的电流，且独立件与第二摩擦件之间产生沿第二方向的电流；其中，第一方向为独立件至第一摩擦件方向，第二方向为第二摩擦件至独立件方向。本发明专利技术实施例提供的发电机在运动端无需连接导线的情况下，就可以实现对滑动和旋转机械能的收集，将在基础机械零部件的能量回收领域具有重要的应用前景。量回收领域具有重要的应用前景。量回收领域具有重要的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种发电机


[0001]本专利技术涉及机械能收集和摩擦发电
，特别涉及一种发电机。

技术介绍

[0002]随着物联网技术的发展，大量的传感器节点对电池高度依赖，这必然导致维护成本高、回收困难和环境污染等问题。为了满足日益增长的全球需求，能够从周围环境中有效收集能量的新能源技术已成为传统能源的重要替代品。另一方面，摩擦消耗了人类一次性能源的大约1/3，工业设备中的基本机械部件，如轴承、齿轮和皮带轮等，都存在大量的摩擦能消耗。因此，利用摩擦回收的能量为无线传感器节点供电将具有巨大的意义。2012年，摩擦纳米发电机(TENG)首次被提出，它可以将无处不在的机械能转化为电能，以驱动小型电子设备。然而，TENG的一些固有特性极大地限制了它的广泛应用，例如高阻抗和低电流密度。
[0003]最近，研究人员已将摩擦电材料从绝缘聚合物扩展到范围广泛的半导体，例如硅、石墨烯和氮化镓。通过在半导体上机械地摩擦金属或另一种半导体，可以产生直流输出。与光生伏特效应类似，研究人员提出了摩擦伏特效应来定义这种新现象。与TENG相比，摩擦伏特发电机(TVNG)具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发电机，其特征在于，包括：摩擦伏特发电单元；所述摩擦伏特发电单元包括独立件、第一摩擦件和第二摩擦件；所述独立件与所述第一摩擦件和所述第二摩擦件均接触，所述第一摩擦件和所述第二摩擦件分别用于连接外部负载的两端；所述独立件可同时与所述第一摩擦件和所述第二摩擦件滑动摩擦，以使所述独立件与所述第一摩擦件之间产生沿第一方向的电流，且所述独立件与所述第二摩擦件之间产生沿第二方向的电流；其中，所述第一方向为所述独立件至所述第一摩擦件方向，所述第二方向为所述第二摩擦件至所述独立件方向。2.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于，所述独立件为导体或者半导体；所述第一摩擦件为P型半导体，所述第二摩擦件为N型半导体。3.根据权利要求1
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2中任一项所述的发电机，其特征在于，所述独立件为多个，多个所述独立件均同时与所述第一摩擦件和所述第二摩擦件滑动摩擦。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的发电机，其特征在于，所述独立件的功函数位于所述第一摩擦件的功函数和所述第二摩擦件的功函数之间。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的发电机，其特征在于，所述摩擦伏特发电单元还包括第一电极和第二电极，所述第一电极与所述第一摩擦件电连接；所述第二电极与所述第二摩擦件电连接。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的发电机，其特征在于，所述独立件具有第一接触部和第二接触部，所述第一接触部与所述第一摩擦件接触，所述第二接触部与所述第二摩擦件接触；所述第一接触部与所述第一摩擦件接触的表面为第一表面，所述第一摩擦件与所述第一接触部接触的表面为第二表面，所述第二接触部与所述第二摩擦件接触的表面为第三表面，所述第二摩擦件与所述第二接触部接触的表面为第四表面；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张弛，董思成，布天昭，王昭政，
申请(专利权)人：北京纳米能源与系统研究所，
类型：发明
国别省市：