一种嵌套式复合摩擦纳米发电机制造技术

本发明专利技术提供一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，在液‑固摩擦纳米发电管芯的外侧嵌入了多个摩擦圆盘，将其作为整体放入盒体中，一方面，对于液‑固摩擦部分，通过多管嵌套结构，优化液体运动路径，增加有效摩擦面积，从而提高能量转换效率；另一方面，本发明专利技术整体采用3D打印盒体+圆盘支撑设计，引入双重摩擦发电机制，在波浪驱动下发电管芯带动圆盘产生往复运动，从而利用外缘的固‑固摩擦发电，实现各个方向上高效稳定的能量收集；本发明专利技术能够有效提高发电效率，适用于浮标、离岸监测设备、远洋微型设备等低功耗应用场景，符合绿色能源发展方向，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及波浪能发电，更具体地，涉及一种嵌套式复合摩擦纳米发电机。

技术介绍

1、开发高效、清洁的可再生能源技术成为全球研究的重点。海洋波浪能作为一种储量丰富、分布广泛的可再生能源，因其不受昼夜、季节和天气变化的影响，在未来能源结构中占据重要地位。然而，传统的波浪能收集技术主要依赖于电磁感应、液压机械装置或浮子式发电系统，这些技术存在结构复杂、维护成本高、能量转换效率低等问题，限制了其在大规模海洋能应用中的推广。

2、近年来，摩擦纳米发电机(teng)因其高功率密度、轻量化、低成本及环境友好的特点，已成为海洋波浪能收集技术的研究热点。teng的基本原理是基于摩擦电效应和静电感应，通过周期性的接触与分离或相对滑动，实现机械能向电能的高效转换。液-固摩擦纳米发电机(l-s teng)是teng的一种重要类型，它利用液体与固体表面的动态接触和分离，驱动电荷在电极间转移，从而实现能量收集。相比传统固-固摩擦teng，液-固teng在海洋环境中具有更强的耐腐蚀性、更稳定的输出性能和更长的工作寿命。

3、当前，液-固teng在波浪能收集中已本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，其特征在于，包括：盒体(1)、液-固摩擦纳米发电管芯(2)和若干个摩擦圆盘(3)；

2.根据权利要求1所述的一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，其特征在于，所述液-固摩擦纳米发电管芯(2)包括：外管(21)、第一内管(22)、第二内管(23)、摩擦液体(24)、外部感应电极(25)、第一内部感应电极(26)和第二内部感应电极(27)；

3.根据权利要求2所述的一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，其特征在于，所述外管(21)、第一内管(22)和第二内管(23)均为绝缘材料，所述绝缘材料包括PTFE、PE、PP、PET、PDMS和PVC中的任意一...

【技术特征摘要】

1.一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，其特征在于，包括：盒体(1)、液-固摩擦纳米发电管芯(2)和若干个摩擦圆盘(3)；

2.根据权利要求1所述的一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，其特征在于，所述液-固摩擦纳米发电管芯(2)包括：外管(21)、第一内管(22)、第二内管(23)、摩擦液体(24)、外部感应电极(25)、第一内部感应电极(26)和第二内部感应电极(27)；

3.根据权利要求2所述的一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，其特征在于，所述外管(21)、第一内管(22)和第二内管(23)均为绝缘材料，所述绝缘材料包括ptfe、pe、pp、pet、pdms和pvc中的任意一种。

4.根据权利要求2所述的一种嵌套式复合摩擦纳米发电机，其特征在于，所述凸起部感应电极(14)、圆盘感应电极(31)、外部感应电极(25)、第一内部感应电极(26)和第二内部感应电极(27)均为导电材料，所述导电材料包括铜箔、铝箔和导电涂层中的任意一种。

5.根据权利要求2所述的一种嵌套式复...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乾熙，李登辉，李诗诗，李文浩，苏佳美，罗晓鹏，曾冬琪，张润仪，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：