[发明专利]基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机及其制备方法在审
| 申请号： | 202210921242.9 | 申请日： | 2022-08-02 |
| 公开（公告）号： | CN115313903A | 公开（公告）日： | 2022-11-08 |
| 发明（设计）人： | 刘舒婷;董树荣;张亮;轩伟鹏;金浩;骆季奎;刘刚;钟高峰;邹锦林 | 申请（专利权）人： | 浙江大学 |
| 主分类号： | H02N1/04 | 分类号： | H02N1/04;C23C16/50;C23C16/26 |
| 代理公司： | 杭州天勤知识产权代理有限公司 33224 | 代理人： | 胡红娟 |
| 地址： | 310058 浙江*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 基于 垂直 石墨 阵列 摩擦 纳米 发电机 及其 制备 方法 | ||
1.一种基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法，其特征在于，包括：
通过等离子体增强化学的气相沉积法方法在第一金属电极上生长垂直石墨烯阵列，然后在所述垂直石墨烯阵列上旋涂一层第一聚合物薄膜，烘干，固化后得到正性摩擦层；
在第二金属电极上旋涂一层第二聚合物薄膜得到负性摩擦层，所述第二聚合物薄膜与第一聚合物薄膜的电负性相差较大；
在正性摩擦层和负性摩擦层之间使用弹性元件进行垂直组装得到接触-分离式的摩擦纳米发电机。
2.根据权利要求1所述的基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法，其特征在于，所述第一聚合物薄膜为聚二甲基硅氧烷或Eco-flex。
3.根据权利要求1所述的基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法，其特征在于，所述第一聚合物薄膜的厚度为1μm-3mm。
4.根据权利要求1所述的基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法，其特征在于，所述第一金属电极和第二金属电极均包括铜箔、铝箔或ITO。
5.根据权利要求1所述的基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法，其特征在于，所述烘干温度为50-130℃。
6.根据权利要求1所述的基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法，其特征在于，所述第二聚合物薄膜包括氟化乙烯丙烯共聚物、聚偏二氟乙烯或聚四氟乙烯。
7.根据权利要求1所述的基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法，所述弹性元件为海绵或弹簧。
8.根据权利要求1-7任一项所述的基于垂直石墨烯阵列的摩擦纳米发电机制备方法制备得到的摩擦纳米发电机，其特征在于，包括：
正性摩擦层和负性摩擦层，正性摩擦层和负性摩擦层之间为弹簧或海绵；
其中，负性摩擦层从上到下依次为第一金属电极(1)和第一聚合物摩擦薄膜(2)，第一聚合物薄膜(2)与弹簧或海绵相连；
正性摩擦层从上到下依次为第二聚合物薄膜(3)、垂直石墨烯阵列(4)和第二金属电极(5)，第二聚合物薄膜(3)与弹簧或海绵相连。
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