[发明专利]共形摩擦纳米发电机单体、共形结构及独立收集器

权利要求书

1.一种共形摩擦纳米发电机单体，其特征在于，包括：

载体层(10)；

第一电极层(21)和第二电极层(22)，分别贴附于该载体层(10)的上、下表面，与载体层(10)的边缘之间存在距离，使外围部分的载体层(10)暴露；

第一摩擦层(31)和第二摩擦层(32)，分别对应包裹于第一电极层(21)和第二电极层(22)的外围，覆盖于所述暴露的载体层(10)之上，形成一封闭的夹心结构；

其中，该第一摩擦层(31)与第二摩擦层(32)位于不同的摩擦电序列。

2.一种共形结构，其特征在于，包含至少两个如权利要求1所述的共形摩擦纳米发电机单体，相邻两个共形摩擦纳米发电机单体之间存在一设定距离，该设定距离满足相邻两个共形摩擦纳米发电机单体之间的接触和分离。

3.根据权利要求2所述的共形结构，其特征在于，

在风吹动作用下，至少两个相邻的共形摩擦纳米发电机单体之间发生接触-分离，将风能转化为电能；或者，

在外力作用下该共形结构产生振动，至少两个相邻的共形摩擦纳米发电机单体之间发生接触-分离，将振动能转化为电能；或者，

在降落的雨滴与该共形结构接触作用下，被接触到的共形摩擦纳米发电机单体将降落的雨滴携带的能量转化为电能。

4.根据权利要求2或3所述的共形结构，其特征在于，所述载体层(10)的形状为叶片形，包括如下形状的一种或其组合形状：椭圆形、月牙形、分叉形、桃形、扇形以及不规则形状。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的共形结构，其特征在于，

所述载体层(10)的材料为绝缘且具有弹性的支撑材料，包括：聚酰亚胺；和/或，

所述载体层(10)的厚度介于100μm～500μm之间；和/或，

所述第一摩擦层(31)和第二摩擦层(32)为绝缘材料，包括：聚四氟乙烯、尼龙；和/或，

所述第一摩擦层(31)和第二摩擦层(32)的厚度为载体层(10)厚度的40％～90％。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的共形结构，其特征在于，所有或部分共形摩擦纳米发电机单体之间并联连接。

7.一种独立收集器，其特征在于，包含N个如权利要求1所述的共形摩擦纳米发电机单体，N≥2；或者包含M个如权利要求2至6中任一项所述的共形结构，M≥1。

8.根据权利要求7所述的独立收集器，其特征在于，所述共形摩擦纳米发电机单体进行分布的形式包括如下形式的一种或几种：树形分布、草形分布、花瓣式分布以及层式分布。

9.根据权利要求7或8所述的独立收集器，其特征在于，所述独立收集器为一发电树，若干个共形摩擦纳米发电机单体设置于该发电树的树干上，所有或部分共形摩擦纳米发电机单体之间并联连接，实现对多种形式机械能的同时收集，包括：风能、振动能以及降落的雨滴能。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的独立收集器，其特征在于，还包括：能量储存装置，与所有或部分共形摩擦纳米发电机单体的输出连接。