[实用新型]压电与摩擦电混合发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及纳米技术领域，具体涉及一种压电与摩擦电混合发电机。

背景技术

压电发电机的工作原理为：压电材料受力后表面产生电荷，此电荷经电荷放大器和测量电路放大、变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。摩擦发电机工作原理与压电发电机类似，能将机械能转换为电能输出。压电发电机和摩擦发电机均具有灵活性、、化学稳定性和生物相容性等优点，已经被广泛地应用于生物医学、声学、液压和传感装置、微机电系统等领域。

但是现有的压电发电机或摩擦发电机一般为单个压电发电机或者摩擦发电机，所以现有发电机存在许多不足之处，主要表现在其单位面积的输出功率不是很高，导致它的发电效率较低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本实用新型的目的在于提出一种输出功率较高的压电与摩擦电混合发电机。

根据本实用新型提出的压电与摩擦电混合发电机，包括：第一摩擦发电机；和第一压电发电机，所述第一压电发电机与所述第一摩擦发电机相连。

可选地，其中：所述第一摩擦发电机进一步包括：第一电极；第一高分子聚合物绝缘层，所述第一高分子聚合物绝缘层位于所述第一电极上方；第二高分子聚合物绝缘层，所述第二高分子聚合物绝缘层位于所述第一高分子聚合物绝缘层上方；第二电极，所述第二电极位于所述第二高分子聚合物绝缘层上方，所述第一压电发电机进一步包括：第一压电纳米线阵列，所述第一压电纳米线阵列垂直生长在所述第二电极上方；第三高分子聚合物绝缘层，所述第三高分子聚合物绝缘层位于所述第一压电纳米线阵列上方；第三电极，所述第三电极位于所述第三高分子聚合物绝缘层上方，其中，所述第一电极和所述第二电极是所述第一摩擦发电机的输出电极，所述第二电极和第三电极是所述第一压电发电机的输出电极。

可选地，其中所述第一高分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘层相对的两个侧表面中，至少一个侧表面上具有微纳结构。

可选地，所述第一压电发电机还包括：第四高分子聚合物绝缘层，所述第四高分子聚合物绝缘层位于所述第二电极与所述第一压电纳米线阵列之间。

可选地，还包括：第二压电发电机，所述第二压电发电机进一步包括：第二压电纳米线阵列，所述第二压电纳米线阵列垂直生长在所述第一电极下方；第五高分子聚合物绝缘层，所述第五高分子聚合物绝缘层位于所述第二压电纳米线阵列下方；第四电极，所述第四电极位于所述第五高分子聚合物绝缘层下方，其中，所述第一电极和第四电极是所述第二压电发电机的输出电极。

可选地，所述第二压电发电机还包括：第六高分子聚合物绝缘层，所述第六高分子聚合物绝缘层位于所述第一电极与所述第二压电纳米线阵列之间。

可选地，其中：所述第一摩擦发电机进一步包括：第一电极；第一高分子聚合物绝缘层，所述第一高分子聚合物绝缘层位于所述第一电极上方；第二电极，所述第二电极位于所述第一高分子聚合物绝缘层上方，所述第一压电发电机进一步包括：第一压电纳米线阵列，所述第一压电纳米线阵列垂直生长在所述第二电极上方；第三高分子聚合物绝缘层，所述第三高分子聚合物绝缘层位于所述第一压电纳米线阵列上方；第三电极，所述第三电极位于所述第三高分子聚合物绝缘层上方，其中，所述第一电极和所述第二电极是所述第一摩擦发电机的输出电极，所述第二电极和第三电极是所述第一压电发电机的输出电极。

可选地，其中所述第一高分子聚合物绝缘层和第二电极相对的两个侧表面中，至少一个侧表面上具有微纳结构。

可选地，所述第一压电发电机还包括：第四高分子聚合物绝缘层，所述第四高分子聚合物绝缘层位于所述第二电极与所述第一压电纳米线阵列之间。

可选地，还包括：第二压电发电机，所述第二压电发电机进一步包括：第二压电纳米线阵列，所述第二压电纳米线阵列垂直生长在所述第一电极下方；第五高分子聚合物绝缘层，所述第五高分子聚合物绝缘层位于所述第二压电纳米线阵列下方；第四电极，所述第四电极位于所述第五高分子聚合物绝缘层下方，其中，所述第一电极和第四电极是所述第二压电发电机的输出电极。

可选地，所述第二压电发电机还包括：第六高分子聚合物绝缘层，所述第六高分子聚合物绝缘层位于所述第一电极与所述第二压电纳米线阵列之间。