[发明专利]一种基于压电纳米棒的直接书写法制备压电纳米发电机的方法

权利要求书

1.一种基于压电纳米棒的直接书写法制备压电纳米发电机的方法，其特征在于，该方法的具体操作步骤为：

(1)采用直接书写打印机按照图文信息将基于压电纳米棒的墨水直接书写在下电极上；

(2)重复步骤(1)0-20次，固化，得到图案化的压电层；

(3)将粘附液涂覆在上电极上得到粘附层；将上电极的粘附层一面盖于下电极的压电层上，固化，极化，即得到基于压电纳米棒的直接书写法制备的压电纳米发电机；

所述的基于压电纳米棒的墨水的配制方法为：将长度1-200μm的压电纳米棒，与质量比为1-100的可固化预聚体及其对应的固化剂混合均匀；墨水中压电纳米棒的质量分数为0-80％，且不为0；

步骤(1)中的直接书写的方法为：将墨水注入墨盒内，将下电极固定在打印平台上，墨水在10-150psi的空气压力下，以0.1-80mm s^-1的速度打印。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的上电极和下电极均为导电层覆盖的柔性聚合物膜；所述导电层的材料选自金属、金属氧化物、碳材料中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的金属选自金、银、铜，所述的金属氧化物选自氧化铟锡，所述的碳材料选自石墨烯、碳纳米管；所述的柔性聚合物膜的材料选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的压电纳米棒选自铌酸钾纳米棒、铌酸钠纳米棒、铌酸钾钠纳米棒、氧化锌纳米棒、钛酸钡纳米棒、锆钛酸铅纳米棒、氮化铟纳米棒、氮化镓纳米棒。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)的固化温度为60-150℃，固化时间不少于10min；步骤(2)所述的图案为一组平行线，相邻两条线的间距大于线条宽度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)的粘附液选自质量比为1-100的可固化预聚体及其对应的固化剂。

7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述的可固化预聚体选自硅橡胶预聚体、聚氨酯预聚体、自交联型聚丙烯酸酯预聚体、自交联型环氧树脂预聚体。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中固化温度为60-150℃，固化时间不少于10min；步骤(3)中极化温度为20-150℃，极化电压与压电层的厚度的比例为10kV/cm-600kV/cm，极化时间不少于2h。