[发明专利]复合摩擦电材料、摩擦纳米发电机和车辆自驱动传感系统

权利要求书

1.一种复合摩擦电材料，其特征在于，包括：改性热固化树脂、微纳增强纤维、摩擦性能调节剂、复合填料、摩擦电性能改性剂和其它余量材料。

2.根据权利要求1所述的材料，其特征在于，各组分的质量分数配比为：改性热固化树脂6％～12％、微纳增强纤维20％～30％、摩擦性能调节剂30％～40％、复合填料15％～25％、摩擦电性能改性剂5％～15％和其它余量材料<0.5％。

3.根据权利要求1或2所述的材料，其特征在于，

所述改性热固化树脂，包括纳米铜改性酚醛树脂、纳米铝改性酚醛树脂、三聚氰胺改性酚醛树脂以及其它纳米金属颗粒改性酚醛树脂、有机硅改性酚醛树脂、有机改性硼酸、改性酚醛树脂、氰酯改性酚醛树脂、环氧改性酚醛树脂、热塑性聚酰亚胺树脂或有机改性悬浮法树脂；

和/或，所述微纳增强纤维：包括玻璃纤维、微纳金属颗粒改性的玻璃纤维、陶瓷纤维和芳纶纤维，以及碳纤维、钢纤维、铜纤维、铝纤维、矿物纤维、纤维素纤维、钛酸钾晶须或海泡石纤维；

和/或，所述摩擦性能调节剂：润滑剂或研磨剂；其中，所述润滑剂包括石墨或各种类型的金属硫化物；所述研磨剂包括改性锆氧化物、改性硅酸锆、改性氧化铝、碳化硅或二氧化硅；

和/或，所述复合填料：包括鳞片石墨、碳酸钙、硫化锑，铁粉、硫酸钡、长石粉、铜粉、云母、滑石、蛭石、高岭土或橡胶粉。

和/或，所述摩擦电性能改性剂包括：聚四氟乙烯、可溶性聚四氟乙烯、聚全氟乙烯丙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟氯乙烯、K-1聚碳酸酯或聚酯。

4.一种摩擦纳米发电机，其特征在于，包括权利要求1-3任一项中所述复合摩擦电材料作为摩擦层。

5.根据权利要求4所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，在所述复合摩擦电材料的下表面设置电极层，所述电极层与地或者等电位电连接；

外部部件与所述复合摩擦电材料摩擦时，在所述电极层与地或者等电位之间产生电信号。

6.一种制动装置，其特征在于，包括，权利要求5所述的摩擦纳米发电机。

7.一种制动能量利用方法，其特征在于，制动装置中包括权利要求1-3任一项中所述复合摩擦电材料，在制动力作用下，制动装置的复合摩擦电材料与待制动部件进行摩擦制动，在与所述复合摩擦电材料接触设置的电极层与地或者等电位之间产生电信号。

8.权利要求1-3任一项中所述复合摩擦电材料在制动装置的应用。

9.根据权利要求8所述的应用，所述复合摩擦电材料作为刹车片。

10.一种车辆自驱动传感系统，其特征在于，包括：

多个振动型摩擦纳米发电机，用于将车辆振动的能量转变为电能；在每个车轮附近设置1个所述振动型摩擦纳米发电机，多个所述振动型摩擦纳米发电机组成自驱动传感系统，用于车辆的超重、偏重或胎压的监测。

11.根据权利要求10所述的传感系统，其特征在于，还包括储能、无线信号发射及控制部件。

12.权利要求10或11所述的传感系统，其特征在于，所述振动型摩擦纳米发电机结构包括：外壳、外壳内相对设置的2个电极，以及若干个振动球；其中，所述振动球采用陶瓷材料或者有机物材料。