[实用新型]接触摩擦式纳米发电机

权利要求书

1.一种接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，包括：第一摩擦单元、第二摩擦单元以及移动部件；

所述移动部件位于所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元之间；

所述第一摩擦单元具有按照预设间隔排布的多个第一去除区域，所述第二摩擦单元具有按照所述预设间隔排布的多个第二去除区域，且所述多个第一去除区域和所述多个第二去除区域是交错分布的；

当所述移动部件与所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元发生相对移动时，所述移动部件分别与所述第一摩擦单元、所述第二摩擦单元产生摩擦作用，且在移动过程中所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元中的一个摩擦单元因所述摩擦作用感应出电荷的区域面积递增，另一个摩擦单元因所述摩擦作用感应出电荷的区域面积递减。

2.根据权利要求1所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述多个第一去除区域和所述多个第二去除区域的排布方向与所述移动部件的相对移动方向一致。

3.根据权利要求1所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述第一摩擦单元和所述第二摩擦单元均为金属电极层，两个金属电极层为所述接触摩擦式纳米发电机的输出电极。

4.根据权利要求1所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述移动部件为高分子聚合物层，所述第一摩擦单元、所述高分子聚合物层和所述第二摩擦单元依次层叠设置；所述高分子聚合物层具有按照所述预设间隔排布的多个第三去除区域；所述多个第三去除区域的排布方向与所述移动部件的相对移动方向一致。

5.根据权利要求4所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述多个第一去除区域、多个第二去除区域和多个第三去除区域的形状和大小都相同，所述预设间隔的宽度与所述第一去除区域、第二去除区域和第三去除区域在排布方向上的宽度相同。

6.根据权利要求3所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述金 属电极层为铝箔层。

7.根据权利要求4所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述高分子聚合物层为聚四氟乙烯薄膜。

8.根据权利要求1所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述第一摩擦单元包括第一电极层和第一高分子聚合物层，所述第一电极层设置在所述第一高分子聚合物层的第一侧表面上，所述第一高分子聚合物层的第二侧表面具有多个第一凹槽；所述第一电极层具有按照所述预设间隔排布的多个第一去除区域；

所述第二摩擦单元包括第二电极层和第二高分子聚合物层，所述第二电极层设置在所述第二高分子聚合物层的第一侧表面上，所述第二高分子聚合物层的第二侧表面具有多个第二凹槽；所述第二电极层具有按照所述预设间隔排布的多个第二去除区域；

所述第一电极层和所述第二电极层为所述接触摩擦式纳米发电机的输出电极；

所述第一高分子聚合物层和所述第二高分子聚合物层相对设置，使得每个相对的第一凹槽与第二凹槽组合为容纳所述移动部件的腔室。

9.根据权利要求8所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述移动部件为多个球体，所述每个腔室容纳一个球体。

10.根据权利要求9所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，第一凹槽和第二凹槽沿所述移动部件的相对移动方向的长度为所述球体直径的2倍；

第一凹槽和第二凹槽的截面均为半圆形，所述腔室为圆柱型腔室，所述半圆形的半径与所述球体的半径相同。

11.根据权利要求9所述的接触摩擦式纳米发电机，其特征在于，所述第一高分子聚合物层和所述第二高分子聚合物层的材质为尼龙，所述球体的材质为聚四氟乙烯。