[发明专利]纳米发电机以及具有该纳米发电机的纺织品和防水设备

说明书

本发明公开了一种纳米发电机以及具有该纳米发电机的纺织品和防水设备。所述纳米发电机包括：第一摩擦单元，所述第一摩擦单元包括第一电极层；和第二摩擦单元，所述第二摩擦单元包括第二摩擦层以及设在所述第二摩擦层上的第二电极层，其中，所述第一摩擦单元与所述第二摩擦层配合以便摩擦起电，所述第一电极层和所述第二电极层中的至少一个为导电纺织品层。根据本发明实施例的纳米发电机具有实用性强、反应灵敏、更加充分地、有效地利用外界的能量等优点。

技术领域

本发明涉及能量转化领域，具体地，涉及纳米发电机，还涉及具有该纳米发电机的纺织品和防水设备。

背景技术

纳米发电机可以将环境中普遍存在的微小机械能转变为电能，从而可以提供新型、高功率、低成本、环境友好的二次能源。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供纳米发电机以及具有该纳米发电机的纺织品和防水设备。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种纳米发电机，所述纳米发电机包括：第一摩擦单元，所述第一摩擦单元包括第一电极层；和第二摩擦单元，所述第二摩擦单元包括第二摩擦层以及设在所述第二摩擦层上的第二电极层，其中，所述第一摩擦单元与所述第二摩擦层配合以便摩擦起电，所述第一电极层和所述第二电极层中的至少一个为导电纺织品层。

根据本发明实施例的纳米发电机通过使第一电极层和第二电极层中的至少一个为导电纺织品层，从而可以利用纳米发电机直接制成纺织品或者以外加组件的形式置于纺织品(例如雨伞、遮雨棚、雨衣、服装、鞋或旗帜等)上，即该纺织品可以包括纳米发电机，由此可以极大地提高纳米发电机的实用性，易于实现产业化。

而且，由于第一电极层和第二电极层中的至少一个为导电纺织品层，因此纳米发电机具有一定的柔性和韧性。与现有的利用块材制造的纳米发电机相比，根据本发明实施例的纳米发电机对微小力量的反应会更加明显，从而可以更加充分地、有效地利用外界的能量。

因此，根据本发明实施例的纳米发电机具有实用性强、反应灵敏、更加充分地、有效地利用外界的能量的优点。

优选地，所述导电纺织品层为导电布层；优选地，所述导电布层的厚度为400μm-600μm，所述导电布层由包括不锈钢纤维和聚脂纤维编织的导电布制成。

优选地，所述第二摩擦层为凝胶层，优选地，所述第二摩擦层为硅胶层或树脂层。

优选地，所述第二摩擦层的一部分渗入到所述第二电极层内。

优选地，所述第二摩擦层包括：本体，所述本体具有相对的第一表面和第二表面，所述第二电极层设在所述本体的第一表面上；和多个弹性的摩擦凸起，多个所述摩擦凸起间隔开地设在所述本体的第二表面上。

优选地，每个所述摩擦凸起的高度大于等于1毫米且小于2毫米。

优选地，所述第二表面的未设置所述摩擦凸起的部分的面积与所述第二表面的面积之比大于等于78％且小于等于95％。

优选地，每个所述摩擦凸起的竖直截面为三角形或者矩形。

优选地，所述第二摩擦层的厚度小于等于2毫米。

优选地，所述纳米发电机进一步包括隔离层，所述隔离层设在第一摩擦单元与第二摩擦单元之间；所述隔离层包括所述摩擦凸起可以穿透的孔洞；优选地，所述隔离层的厚度为33μm-60μm。

优选地，所述隔离层为隔离网，所述隔离网包括多个所述摩擦凸起能够穿过的网孔。

优选地，所述第一摩擦单元还包括第一摩擦层，所述第一电极层设在所述第一摩擦层上，使所述第一摩擦层面向所述第二摩擦层设置。