[发明专利]大气电力收集装置和方法

权利要求书

1.一种用于从大气中收集电力的装置，包括：

收集元件，其适用于从所述大气中汲取电力；

导电元件，其电连接到所述收集元件，所述导电元件用于将由所述收集元件收集的电力传输到输出端；以及

支撑构件，其能够将所述收集元件保持在升高的位置，

其中所述导电元件包括至少部分沿其长度延伸的复合结构，所述复合结构包括包含石墨烯的第一层。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述复合物还包括包含气凝胶的第二层。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述复合结构包括各自包括石墨烯的多个第一层；以及各自包括气凝胶的多个第二层，其中所述第一层和所述第二层在所述复合结构中交替。

4.根据权利要求3所述的装置，其中所述复合结构包括2至250个第一层和/或2至250个第二层。

5.根据权利要求3或权利要求4所述的复合结构，其中所述第一层中的至少一个基本上由石墨烯组成。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的复合结构，其中每个第一层独立地具有0.34nm至20μm的厚度。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的复合结构，其中所述第一层中的至少一个包括呈石墨烯薄片形式的石墨烯。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的复合结构，其中每个第二层独立地具有20μm至1000μm的厚度。

9.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述复合结构还包括支撑层。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述支撑层的拉伸强度大于复合物的其他层的拉伸强度。

11.根据权利要求10或权利要求11所述的装置，其中所述支撑层包括碳纳米管(CNT)纤维。

12.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述装置包括导电构件，所述导电构件包括所述收集元件和所述导电元件这两者。

13.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述导电元件适于使得在使用时所述导电元件从所述收集元件延伸到地面。

14.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述导电元件包括用于连接到输出端的端子部分，并且其中所述复合结构从所述收集元件延伸到所述端子部分。

15.根据前述权利要求中任一项所述的装置，还包括能量存储装置，其中所述导电元件电连接到所述能量存储装置，以便将从所述大气收集的所述电力的至少一部分传递到所述能量存储装置。

16.根据权利要求15所述的装置，其中电容器阵列或超级电容器阵列。

17.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中所述支撑构件为提供升力的支撑构件。

18.根据权利要求17所述的装置，其中所述提供升力的支撑构件为可充气构件。

19.一种从大气中收集电力的方法，包括：

提供根据任何前述权利要求所述的装置；

使用收集元件从所述大气中汲取电力；以及

将由所述收集元件收集的电力沿导电元件传输到输出端。