[发明专利]摩擦纳米发电机、电子鱼漂及制备摩擦纳米发电机的方法

权利要求书

1.一种摩擦纳米发电机，其特征在于，该摩擦纳米发电机适用于电子鱼漂，且包括：

第一层式结构，且该第一层式结构包括：

摩擦介电层；以及

电极层，设置于所述摩擦介电层的一侧并与所述摩擦介电层相接触，且该电极层包括分别连接负载两端的第一电极和第二电极，且所述第一电极和第二电极用于转移所述摩擦介电层产生的电荷以向所述负载供电，其中所述负载是所述电子鱼漂的预警件；以及

摩擦滑块，设置于所述摩擦介电层的另一侧，并在外力作用下与所述摩擦介电层发生相对运动以使所述摩擦介电层产生电荷。

2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述摩擦纳米发电机还包括第二层式结构，该第二层式结构与所述第一层式结构的组成相同；

其中，所述摩擦滑块设置于所述第一层式结构和所述第二层式结构两者各自的所述摩擦介电层之间，并在外力作用下与所述第一层式结构和所述第二层式结构之一者的所述摩擦介电层发生相对运动以使对应的所述摩擦介电层产生电荷。

3.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，第二层式结构的位置与所述第一层式结构的位置相适配以使得两者形成对称布置。

4.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第一层式结构和所述第二层式结构各自的所述第一电极相连接，且所述第一层式结构和所述第二层式结构各自的所述第二电极相连接。

5.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述摩擦滑块与所述摩擦介电层分别采用具有相反摩擦电性质的材料。

6.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述摩擦介电层是绝缘高分子材料，且所述摩擦滑块的材料为尼龙或任意金属材料。

7.根据权利要求6所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述绝缘高分子材料为聚四氟乙烯或聚乳酸-羟基乙酸共聚物。

8.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极是任意金属材料或ITO材料。

9.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述摩擦介电层的厚度为1微米至2000微米之间的任意值。

10.根据权利要求9所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述摩擦介电层的厚度为100微米。

11.一种电子鱼漂，其特征在于，所述电子鱼漂包括：

鱼漂壳；

置于所述鱼漂壳内的预警件，用于在供电状态下发出电子预警信号；以及

置于所述鱼漂壳内的权利要求1-10中任意一项所述的摩擦纳米发电机；

其中，所述摩擦纳米发电机的所述摩擦滑块连接鱼线以将鱼线扯动产生的机械能转换成电能，所述第一电极和所述第二电极分别连接所述预警件两端以向所述预警件供电。

12.根据权利要求11所述的电子鱼漂，其特征在于，所述预警件为光提醒器件。

13.一种摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，包括：

制备摩擦介电层；

使用磁控溅射在所述摩擦介电层的一侧镀上采用任意金属材料构成的电极层；

在所述磁控溅射过程中使用设定宽度的胶带作为掩膜把所述电极层分割成对称的第一电极和第二电极，其中所述摩擦介电层和所述电极层形成所述第一层式结构；以及

将所述摩擦滑块设置于所述摩擦介电层的另一侧。

14.根据权利要求13所述的摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于，所述摩擦纳米发电机的制备方法还包括：

制备与所述第一层式结构的组成相同的第二层式结构；

将所述第一层式结构与所述第二层式结构对称布置；

将所述摩擦滑块设置于所述第一层式结构与所述第二层式结构各自的所述摩擦介质层之间；以及

用导线连接所述第一层式结构和所述第二层式结构各自的所述第一电极，且用导线连接所述第一层式结构和所述第二层式结构各自的所述第二电极。