[发明专利]全柔性摩擦纳米发电机、发电机组、能量鞋和运动传感器

权利要求书

1.一种全柔性摩擦纳米发电机，其特征在于，包括层叠设置的第一摩擦部件、波浪形导电部件和第二摩擦部件，均为可变形的柔性部件，其中，

所述第一摩擦部件包括柔性可拉伸的第一摩擦层和第一电极层；

所述第二摩擦部件包括柔性可拉伸的第二摩擦层和第二电极层；

所述柔性的波浪形导电部件向上凸出部分的顶部与所述第一摩擦层接触，向下凸出部分的底部与所述第二摩擦层接触。

2.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于，所述波浪形导电部件与所述第一摩擦部件和第二摩擦部件之间仅在边缘进行固定；

或者，所述波浪形导电部件向上凸出部分的顶部与所述第一摩擦部件固定设置，在向下凸出部分的底部与所述第二摩擦部件固定设置。

3.根据权利要求1或2所述的发电机，其特征在于，所述第一电极层和第二电极层为可弹性拉伸变形的柔性导电层材料。

4.根据权利要求1-3任一项中所述的发电机，其特征在于，所述波浪形导电部件整体为波浪状的可弹性拉伸变形的柔性导电层材料；

或者，所述波浪形导电部件采用层叠结构：在柔性材料的波浪形支撑层的上下表面各设置第一波浪形电极层和第二波浪形电极层。

5.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于，所述第一波浪形电极层和第二波浪形电极层为可弹性拉伸变形的柔性导电层材料；所述波浪形支撑层采用可拉升的弹性绝缘材料。

6.根据权利要求3-5任一项中所述的发电机，其特征在于，所述可弹性拉伸变形的柔性导电层材料为在绝缘材料中混合导电微米/纳米结构材料形成的可拉伸材料。

7.根据权利要求6所述的发电机，其特征在于，所述绝缘材料为硅橡胶或未硫化的橡胶；

和/或，所述导电微米/纳米结构材料为碳基导电材料或金属纳米颗粒。

8.根据权利要求1-7任一项中所述的发电机，其特征在于，所述第一摩擦层和第二摩擦层的材料为聚合物材料。

9.根据权利要求1-7任一项中所述的发电机，其特征在于，所述第一摩擦层和第二摩擦层的材料采用可拉升的弹性绝缘材料。

10.根据权利要求5或9所述的发电机，其特征在于，所述弹性绝缘材料为聚合物材料。

11.根据权利要求5-7任一项中所述的发电机，其特征在于，所述第一波浪形电极层和第二波浪形电极层的厚度范围为0.01mm-10mm。

12.根据权利要求1-11任一项中所述的发电机，其特征在于，所述第一电极层和第二电极层的厚度范围为0.01mm-10mm；

第一摩擦层和第二摩擦层的厚度范围为0.01mm-10mm。

13.根据权利要求1-12任一项中所述的发电机，其特征在于，所述波浪形导电部件为周期性的波浪形结构；

优选的，周期长度的范围为5-20mm，波浪形导电部件的高度范围为1-8mm。

14.一种全柔性摩擦纳米发电机组，其特征在于，包括层叠设置的多个如权利要求1-13任一项所述的摩擦纳米发电机，相邻的所述发电机共用电极层。

15.一种能量鞋，其特征在于，包括权利要求1-13任一项所述的摩擦纳米发电机，或者包括权利要求14所述的摩擦纳米发电机组。

16.一种运动传感器，其特征在于，包括权利要求1-13任一项所述的摩擦纳米发电机，所述摩擦纳米发电机贴附在运动部位；

或者，包括权利要求14所述的摩擦纳米发电机组，所述摩擦纳米发电机组贴附在运动部位。