[发明专利]摩擦纳米发电机及其制备方法

权利要求书

1.一种摩擦纳米发电机，其特征在于，包括：

第一摩擦单元，其包括第一磁性部分；

第二摩擦单元，与所述第一摩擦单元相对设置，两者相对表面的材料的摩擦电极序不同，且所述第二摩擦单元包括第二磁性部分；

其中，所述第一磁性部分和第二磁性部分同极相对设置，通过同极相斥实现所述第一摩擦单元和第二摩擦单元的相对运动；

所述第一摩擦单元采用磁粉材料与高分子聚合物形成，所述第一磁性部分为磁粉材料对应的部分，所述第二摩擦单元采用导电磁性材料形成，所述第二磁性部分为所述导电磁性材料对应的部分。

2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述摩擦纳米发电机为接触分离式。

3.根据权利要求1或2所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第一摩擦单元具有第一微结构，和/或所述第二摩擦单元具有第二微结构。

4.根据权利要求3所述的摩擦纳米发电机，其特征在于：

所述第一微结构为鞭毛状；

所述第二微结构为纳米圆管状、纳米滴管状或者纳米瓶状。

5.根据权利要求4所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第二微结构内部沉积或装载易失电子的高分子聚合物或金属元素。

6.根据权利要求1或2所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，还包括：封装结构，用于实现在复杂环境或植入环境中使用。

7.根据权利要求6所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述封装结构为多层，单层厚度范围在10μm～500μm之间。

8.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第一和第二磁性部分同极相对设置为N-N极相对或者S-S极相对。

9.一种摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，包括：

步骤A，形成第一摩擦单元，其包括第一磁性部分；

步骤B，形成第二摩擦单元，其包括第二磁性部分；第一摩擦单元与第二摩擦单元相对表面的材料的摩擦电极序不同；

其中，所述第一磁性部分和第二磁性部分的同极相对，通过同极相斥实现所述第一和第二摩擦单元的相对运动；

所述第一摩擦单元采用磁粉材料与高分子聚合物形成，所述第一磁性部分为磁粉材料对应的部分，所述第二摩擦单元采用导电磁性材料形成，所述第二磁性部分为所述导电磁性材料对应的部分。

10.根据权利要求9所述的摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：利用纳米刻蚀、等离子刻蚀或激光刻蚀方法在所述第一摩擦单元上形成第一微结构，利用阳极氧化法在所述第二摩擦单元上形成第二微结构。