一种改性的摩擦发电材料、液固摩擦纳米发电器件及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及摩擦纳米发电机技术领域，尤其涉及一种改性的摩擦发电材料、液固摩擦纳米发电器件及其制备和应用。摩擦纳米发电机用负极材料为PDMS负载摩擦耦合材料，其中，摩擦耦合材料为ZIF‑8/MXene颗粒。该改性材料可以大幅度提升摩擦纳米发电机的电输出性能。该复合薄膜的表面有效面积大，液滴与薄膜的接触面积大、作用力强、稳定性好。该摩擦纳米发电机可以将自然界的雨滴和其他水滴所带的能量转化为电能，并可以用于金属的阴极保护过程中，防腐效果好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及摩擦纳米发电机，尤其涉及一种改性的摩擦发电材料、液固摩擦纳米发电器件及其制备和应用。

技术介绍

1、腐蚀无处不在，是世界各国共同面临的问题，被称为金属的癌症。从日产生活到交通运输、建筑、机械、电力、石油化工、冶金、国防等众多领域都存在各种各样的腐蚀。电化学阴极保护是腐蚀防护的重要手段，主要包含外加电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护。其中，外加电流阴极保护需要外部电力系统的支持。传统外加电流阴极保护是在现有电力系统下支配实现，一般比较适合电力系统发达的地区。对于电力匮乏的远洋环境及环境复杂的偏远地带依然很难实现电化学阴极保护。这种电化学保护方法存在着严重的环境污染和过度浪费的资源等问题。因此，寻找一种新型的能源来取代传统的外加电流阴极保护电源已成为研究的焦点。2012年王中林团队提出摩擦纳米发电技术能够转化环境中低频和无序的低频机械能。雨滴同时具有静电能和机械能。利用摩擦纳米发电机对雨滴能进行收集，具有重量轻、成本低、环境适应性强以及材料选择性广的特点。将摩擦纳米发电机和外加电流阴极保护法结合完成了能源的收集和利用，实现了金属阴极保护自供能。但传统本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种摩擦纳米发电机用负极材料，其特征在于：摩擦纳米发电机用负极材料为PDMS负载摩擦耦合材料，其中，摩擦耦合材料为ZIF-8/MXene颗粒。

2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机用负极材料，其特征在于：所述PDMS负载摩擦耦合材料为ZIF-8/MXene颗粒通过物理掺杂的方法对PDMS进行超声搅拌改性，在超声作用下，ZIF-8/MXene在PDMS中分散均匀，即得摩擦耦合材料；其中，ZIF-8/MXene与PDMS之间按照1：163-168的质量掺杂比例混合。

3.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电机用负极材料，其特征在于：所述耦合材料的制备：

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【技术特征摘要】

1.一种摩擦纳米发电机用负极材料，其特征在于：摩擦纳米发电机用负极材料为pdms负载摩擦耦合材料，其中，摩擦耦合材料为zif-8/mxene颗粒。

2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机用负极材料，其特征在于：所述pdms负载摩擦耦合材料为zif-8/mxene颗粒通过物理掺杂的方法对pdms进行超声搅拌改性，在超声作用下，zif-8/mxene在pdms中分散均匀，即得摩擦耦合材料；其中，zif-8/mxene与pdms之间按照1：163-168的质量掺杂比例混合。

3.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电机用负极材料，其特征在于：所述耦合材料的制备：

4.一种权利要求1所述的摩擦纳米发电机用负极材料的制备方法，其特征在于：摩擦耦合材料通过物理...

【专利技术属性】
技术研发人员：王秀通，王明星，南有博，徐慧，易佩佳，周晖，于腾，
申请(专利权)人：中国科学院海洋研究所，
类型：发明
国别省市：