【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于摩擦纳米发电机。
技术介绍
1、摩擦纳米发电机的工作原理基于接触起电和静电感应的耦合效应。摩擦纳米发电机的摩擦层选择两种不同的材料，摩擦材料在驱动力的作用下相互接触。由于两种材料的电子结合能力不同，发生电子转移，相互接触时形成正负电荷。机械作用使摩擦材料彼此分离产生感应电位，并在外部电路中产生电流。因此摩擦纳米发电机可以收集外界信号，还能收集人体运动产生的机械能，转换为电能，可以作为穿戴/便携式智能电子设备的长期运行提供可持续的电源。
2、纤维素是地球上含量最丰富的天然聚合物，因其可生物降解性、可再生性、环境友好性和无毒而参与到绿色环保的行业当中。目前，大多数压电和摩擦电材料都是由聚合物所组成，但长期使用可能会导致环境问题，例如白色污染。在可穿戴和植入式传感器设备等应用中，原材料必须满足特定标准，包括无毒、良好的生物相容性和对人体的整体无害性。其中，纳米纤维素材料具有高比表面积、高纯度、高吸附性等优点，近年来备受研究者的广泛关注。然而，纳米纤维素还具有低稳定性、低表面电荷密度以及低机械性能等特点，很难直接作为摩...
【技术保护点】
1.一种不对称纳米纤维素气凝胶基柔性摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于它是按以下步骤进行的：
2.根据权利要求1所述的一种不对称纳米纤维素气凝胶基柔性摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于步骤一①中所述的纳米纤维素与2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基的质量比为1:(0.01~0.02)；步骤一①中所述的纳米纤维素与溴化钠的质量比为1:(0.1~0.2)；步骤一①中所述的纳米纤维素的质量与次氯化钠的摩尔比为1g:(0.45~1.05)mmol；步骤一①中所述的纳米纤维素与去离子水的质量比为1:(50~100)。
3.根据权利要求1所述的一种...
【技术特征摘要】
1.一种不对称纳米纤维素气凝胶基柔性摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于它是按以下步骤进行的：
2.根据权利要求1所述的一种不对称纳米纤维素气凝胶基柔性摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于步骤一①中所述的纳米纤维素与2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基的质量比为1:(0.01~0.02)；步骤一①中所述的纳米纤维素与溴化钠的质量比为1:(0.1~0.2)；步骤一①中所述的纳米纤维素的质量与次氯化钠的摩尔比为1g:(0.45~1.05)mmol；步骤一①中所述的纳米纤维素与去离子水的质量比为1:(50~100)。
3.根据权利要求1所述的一种不对称纳米纤维素气凝胶基柔性摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于步骤一②中所述的氧化的纳米纤维素与乙二胺的质量比为1:(1.02~3.57)；步骤一②中所述的氧化的纳米纤维素与氰基硼氢化钠的质量比为1:(0.25~0.3)；步骤一②中所述的氧化的纳米纤维素与去离子水的质量比为1:(40~60)。
4.根据权利要求1所述的一种不对称纳米纤维素气凝胶基柔性摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于步骤一②将氧化的纳米纤维素加入到乙二胺和去离子水的混合溶液中，在温度为25℃~35℃的条件下，反应5h~7h，然后加入氰基硼氢化钠，在温度为20℃~30℃的条件下，反应2h~4h。
5.根据权利要求1所述的一种不对称纳米纤维素气凝胶基柔性摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于步骤二①及②中所述的碱/尿素溶液为氢氧化钠、尿素和去离子水的混合溶液，所述的氢氧化钠与尿素的质量比为1:(1.5~2)，所述的氢氧化钠与去离子水的质量比为1:(10~15)；步骤二①及②所述的碳纳米管为多壁碳纳米管；步骤二①所述的二氧化钛的晶型为锐钛矿型；步骤二③及④所述的交联剂是环氧氯丙烷；步骤二⑥中所述的氟硅烷水解溶液具体是按以下步骤制备的：在室温及搅拌速度为300rpm~500rpm的条件下，将十七氟癸基三乙氧基硅烷、乙醇和乙酸搅拌1h~3h，所述的十七氟癸基三乙氧基硅烷与乙醇的体积比为1:(80~120)，所述的十七氟癸基三乙氧基硅烷与乙酸的体积比为1:(3~4)。
...【专利技术属性】
技术研发人员：高丽坤，王净秋，李晓君，何沛瑶，吕栋，邹林君，王宏，
申请(专利权)人：东北林业大学，
类型：发明
国别省市：
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