[发明专利]一种可组装模块化单电极摩擦发电机及其制备方法

权利要求书

1.一种可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，包括：织构结构镍包覆碳管、金属电极片、第一涂层、第二包覆层；

其中，金属电极片夹住织构结构镍包覆碳管一端部分区域；第一涂层覆盖金属电极片及织构结构镍包覆碳管未被金属电极片夹住的区域；第二包覆层完全包裹织构结构镍包覆碳管未被金属电极片夹住的区域以及与该区域相邻的金属电极片的部分区域；

第一涂层材料包括聚乙烯醇溶液和金属盐；第二包覆层材料包括聚二甲基硅氧烷和固化剂。

2.根据权利要求1所述的可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，织构结构镍包覆碳管为长方形或正方形。

3.根据权利要求1或2所述的可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，金属电极片与织构结构镍包覆碳管等宽；织构结构镍包覆碳管被金属电极片夹住区域长度为织构结构镍包覆碳管长度的2-30％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，金属电极片选自铜片、银片、铁片中任意一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，第一涂层材料中的金属盐选自氯化锂、氯化钠、氯化锌中至少一种。

6.根据权利要求1-5任一项所述的可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，第一涂层材料中聚乙烯醇溶液浓度为1-10％；金属阳离子浓度为0.1-5.0mol/L。

7.根据权利要求1-6任一项所述的可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，第二包覆层厚度为0.01-0.1cm。

8.根据权利要求1-7任一项所述的可组装模块化单电极摩擦发电机，其特征在于，织构结构镍包覆碳管是先采用化学镀法得到表面沉积镍的织物，再于300-400℃煅烧得到；优选地，煅烧温度为300℃。

9.权利要求1-8任一项所述的可组装模块化单电极摩擦发电机的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、采用化学镀法制备表面沉积镍的织物，于300-400℃煅烧，得到织构结构镍包覆碳管；S2、采用金属电极片夹住织构结构镍包覆碳管一端部分区域，在金属电极片以及织构结构镍包覆碳管未被金属电极片夹住的区域喷涂第一涂层材料，干燥，得到待加工件；S3、在待加工件上下两面涂覆第二包覆层材料，使固化后的第二包覆层完全包裹织构结构镍包覆碳管未被金属电极片夹住的区域以及与该区域相邻的金属电极片的部分区域，即得；

第一涂层材料包括聚乙烯醇溶液和金属盐；第二包覆层材料包括聚二甲基硅氧烷和固化剂。

10.根据权利要求9所述的可组装模块化单电极摩擦发电机的制备方法，其特征在于，S1中，化学镀法具体包括：将植物纤维织物依次浸入氯化钯活化液、化学镀镍液，得到表面沉积镍的织物；优选地，S1得到的表面沉积镍的织物中镍的质量分数为25-45％。