[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

说明书

本发明提供一种摩擦纳米发电机，该摩擦纳米发电机适用于电子鱼漂，且包括：第一层式结构以及摩擦滑块。该第一层式结构包括：摩擦介电层；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。所述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。该摩擦纳米发电机能够将外力作用于摩擦滑块而产生的机械能转化成电能，以对电子鱼漂的预警件供电，从而使得电子鱼漂的预警件不需要外接电源。

技术领域

本发明涉及纳米技术领域，具体地涉及一种摩擦纳米发电机、电子鱼漂及制备摩擦纳米发电机的方法。

背景技术

智钓鱼是一种备受人们喜爱的古老传统运动，而鱼漂是用于垂钓时鱼儿咬钩讯息反应的主要工具。钓鱼的人通过鱼漂的反应，不仅可以通过判断鱼儿吃食的情况，从而决定提竿的时间，还可以通过鱼漂的动作判断出是什么鱼儿在咬钩。

因此鱼漂是钓鱼收获好坏的重要工具。传统的鱼漂多用较轻的材料制作而成，现在的鱼漂很多为化学制品，或者是用鸟类的羽毛、木材或竹材制作而成，它们的性能各有差异，同时形状也是多种多样。根据鱼漂的自重和浮力的不同种，具体可分为中空鱼漂和实心鱼漂。这其中中空鱼漂的自重小，浮力大，反应灵敏；而实心鱼漂的稳定性好，但不太灵敏。此外，根据鱼漂形状的不同，还可以分为卧漂和立漂。卧漂就是人们经常说的七星漂，钓鱼时数粒浮子散落在水面上，灵敏度高，扬竿时震动小，但却不适宜风浪大时垂钓；立漂就是垂立在水中的鱼漂，常见的有棒形、锥形、圆形、陀螺形等。随着科技的发展，目前出现了电子鱼漂，但这类电子鱼漂通常依赖于外部电源，使得结构复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种摩擦纳米发电机，用于解决给电子鱼漂等用具的自供电问题。

为实现上述目的，本发明提供一种摩擦纳米发电机，该摩擦纳米发电机适用于电子鱼漂，且包括：第一层式结构以及摩擦滑块。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。所述摩擦滑块，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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，所述摩擦介电层是绝缘高分子材料。

优选的，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，且所述摩擦滑块的材料为尼龙或任意金属材料。

优选的，所述第一电极和所述第二电极采用任意金属材料或ITO材料。

优选的，所述摩擦介电层的厚度为1微米至2000微米之间。

优选的，所述摩擦介电层的厚度为100微米。