[发明专利]摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将KUAST-8粉末加入到丙酮中并超声形成悬浮液A，将PVDF溶解在DMF中制备溶液B，将悬浮液A与溶液B混匀制备纺丝溶液C；

所述KUAST-8粉末采用下述方法制备而成：将吡嗪、Ni(NO₃)₂·6H₂O、Al(NO₃)₃·9H₂O和氟化氢以摩尔比为1：(0.1～0.2)：(0.1～0.2)：(1～2)混合均匀得到溶液，然后在溶液中加入与其质量比为1：2～1：5超纯水稀释，充分混合倒入水热釜中，在80～90℃反应10～15h，得到蓝色沉淀，洗涤，干燥，获得KUAST-8粉末，其中所述氟化氢采用40-50wt％的氟化氢水溶液；

(2)将纺丝溶液C装入注射器中安装在推进泵上，采用静电纺丝法得到PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述KUAST-8粉末在丙酮中超声时间为50～120min，所述KUAST-8粉末和丙酮中的固液比为1mg：(2～5)mL。

3.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述PVDF和DMF的固液比为1g：(2～5)mL。

4.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述纳米纤维复合薄膜中KUAST-8和PVDF的质量比为1：(150～250)。

5.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述溶液的C的推进速率设置为15～25μL/min，注射器尖端和收集板之间的距离固定为12～18cm，所述静电纺丝的电压为12～20kV，纺丝时间为15～50min。

6.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述纳米纤维复合薄膜厚度为50～300μm。

7.一种摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜，采用权利要求1-6任一项方法制备而成。

8.一种聚偏氟乙烯基高性能摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，包括将权利要求7中所述摩擦纳米发电机用PVDF@KUAST-8纳米纤维复合薄膜切成(1～4)×(1～4) cm²的小尺寸薄膜，将小尺寸薄膜的一面粘贴铝箔作为电极并用铜导电胶引出电流，得到摩擦纳米发电机的负极，取相同尺寸的铝箔作为摩擦纳米发电机的正极。

9.一种聚偏氟乙烯基高性能摩擦纳米发电机，其特征在于，采用权利要求8所述方法制备而成。