[发明专利]PDMS复合纳米纤维薄膜及摩擦纳米发电机的制备方法

权利要求书

1.一种PDMS复合纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：其包括如下步骤：

步骤S1，配置PDMS前聚体溶液和聚偏二氟乙烯溶液，将上述两种溶液混合后，加入PDMS交联剂，搅拌均匀，除去溶液内部气泡，得到静电纺丝前驱体溶液；

步骤S2，将静电纺丝前驱体溶液进行静电纺丝，得到静电纺丝PDMS复合纳米纤维膜；

步骤S3，将步骤S2所得的静电纺丝PDMS复合纳米纤维膜置于50~80 ℃ 以进行进一步的交联固化；随后将纤维膜与接收基底剥离，从而获得PDMS复合纳米纤维膜；

步骤S1中，所述静电纺丝前驱体溶液中，PDMS前聚体溶液质量浓度为30%~50%， PVDF溶液质量浓度为10%~15%，PDMS与PVDF的质量比为1:3~2:1。

2. 根据权利要求1所述的PDMS复合纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述PDMS前聚体溶液中的溶剂为乙酸乙酯；所述PVDF溶液的溶剂为二甲基甲酰胺，PVDF的分子量为500, 000~1, 000, 000；所述PDMS交联剂添加量为PDMS前聚体质量的10%。

3. 根据权利要求2所述的PDMS复合纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S1中，采用离心除去溶液内部气泡，转速为500-1500 r/min，时间为3-5 min；搅拌在30~60℃下进行。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的PDMS复合纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S2中，以注射器抽取静电纺丝前驱体溶液，并将注射器针头与静高压的正极相连，接收基底与负极相连；调节电纺电压与注射器推注速度，直至注射器前端有稳定的“泰勒锥”形成，从而合成纤维膜。

5. 根据权利要求4所述的PDMS复合纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：所述电纺电压为6~16 kV，注射器推注速度为0.06~0.08 mm/min；接收基底为铝箔或离型纸。

6. 根据权利要求4所述的PDMS复合纳米纤维薄膜的制备方法，其特征在于：步骤S3中，高温促使进一步交联固化的时间为3-6 h。

7.一种PDMS复合纳米纤维薄膜，其特征在于：其采用如权利要求1~6任意一项所述的PDMS复合纳米纤维薄膜的制备方法制备得到。

8.一种摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：其包括：将如权利要求7所述的PDMS复合纳米纤维薄膜贴附于导电纤维上，得到单电极摩擦纳米发电机。

9.根据权利要求8所述的摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：所述导电纤维为铜镍合金网。