[发明专利]用于产生电力的柔性发电机

权利要求书

1.一种发电机，包括：

压电发电机，包括：

柔性压电层，所述柔性压电层用于在发电机与第一表面接触对象和/或第二表面接触对象之间的接触下通过压电效应产生第一电力；

第一柔性介电层，所述第一柔性介电层具有部分或完全覆盖柔性压电层的顶表面的底表面；

第二柔性介电层，所述第二柔性介电层具有部分或完全覆盖柔性压电层的底表面的顶表面；

第一柔性电极层，所述第一柔性电极层包括第一覆盖部分，该第一覆盖部分具有部分或完全覆盖第一柔性介电层的顶表面的底表面；和

第二柔性电极层，所述第二柔性电极层包括第二覆盖部分，该第二覆盖部分具有部分或完全覆盖第二柔性介电层的底表面的顶表面；

第一柔性摩擦电层，所述第一柔性摩擦电层具有部分或完全覆盖第一柔性电极层的第一覆盖部分的顶表面的底表面，以在第一柔性摩擦电层的顶表面与第一表面接触对象之间的接触和分离下通过摩擦电效应产生第二电力；以及

第二柔性摩擦电层，所述第二柔性摩擦电层具有部分或完全覆盖所述第二柔性电极层的所述第二覆盖部分的底表面的顶表面，以在所述第二柔性摩擦电层的底表面与第二表面接触对象之间的接触和分离下通过摩擦电效应产生第三电力。

2.根据权利要求1所述的发电机，其中，所述第一柔性摩擦电层和所述第二柔性摩擦电层具有负电负性。

3.根据权利要求1所述的发电机，其中，所述第一柔性摩擦电层和所述第二柔性摩擦电层具有在-1nC/J和-200nC/J之间的电荷亲和力值。

4.根据权利要求1所述的发电机，其中，所述第一柔性摩擦电层和所述第二柔性摩擦电层中的每一个包括聚合物、静电纺织品或纤维素基材料。

5.根据权利要求4所述的发电机，其中，所述聚合物是硅橡胶、聚酰亚胺、聚氨酯、橡胶、聚酯或尼龙，所述静电纺织品是静电织物或静电布，所述纤维素基材料是纸。

6.根据权利要求1所述的发电机，其中，所述第一柔性摩擦电层和所述第二柔性摩擦电层是多孔的。

7.根据权利要求6所述的发电机，其中，所述第一柔性摩擦电层的孔隙率在10％和80％之间，所述第一柔性摩擦电层的每个孔的直径在0.1μm和100μm之间。

8.根据权利要求1所述的发电机，还包括部分柔性电极，所述部分柔性电极部分地覆盖所述第一柔性摩擦电层的顶表面。

9.根据权利要求8所述的发电机，其中，所述部分柔性电极覆盖所述第一柔性摩擦电层的顶表面的总面积的1％和50％之间的面积。

10.根据权利要求1所述的发电机，还包括立体结构的封装层，所述立体结构的封装层包括一个或多个凹形柔性电极，所述一个或多个凹形柔性电极中的每一个部分地覆盖所述第一柔性摩擦电层的顶表面，使得架空层存在于所述一个或多个凹形柔性电极中的每一个与第一柔性摩擦电层之间。

11.根据权利要求10所述的发电机，其中，所述架空层的高度在0.3mm和5.0mm之间。

12.根据权利要求10所述的发电机，其中，所述立体结构的封装层还包括覆盖所述一个或多个凹形柔性电极中的每一个的顶表面的聚合物层。

13.根据权利要求1所述的发电机，其中，所述柔性压电层包括聚合物基质、无机压电材料和导电材料。

14.根据权利要求1所述的发电机，其中，所述第一柔性介电层和所述第二柔性介电层中的每一个包括硅橡胶。