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申请/专利权人：重庆大学

摘要：本发明涉及能量转换与收集的发电机技术领域，尤其涉及一种采用钢针电极和多元介电材料的直流摩擦纳米发电机、其制作方法和应用，该直流摩擦纳米发电机由部件A和部件B组成，所述部件A包括至少一个组成单元，每个所述组成单元由具有背部电极的摩擦介电材料1和具有钢针的背部电极的摩擦介电材料2组成，所述部件B朝向部件A的一侧粘贴有摩擦介电材料3。该直流摩擦纳米发电机基于三元介质摩擦起电原理，通过匹配三元摩擦介电材料在空间上的电负性排列顺序和制作带有钢针的背部电极实现摩擦纳米发电机产生恒稳直流输出和恒稳高压输出，具有制作简单、集成度高、稳恒直流输出、稳恒高压输出、稳定性较高和耐久性较高的优点。

主权项：1.一种采用钢针电极和多元介电材料的直流摩擦纳米发电机的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：将厚度为D的亚克力板切割成边长为L的正方块，并将所述正方块作为部件A的第一基板；在正方块的一侧交替雕刻出n个宽度为w1，长度为l1的第一长方形沟槽，且l1≤L，相邻两个第一长方形沟槽之间的间距为2w+w2，位于端部的第一长方形沟槽与第一基板边缘之间的间距为w，其中，L的长度满足如下关系：L＝n×w1+n×w2+n+1×w，并对每个第一长方形沟槽的四角位置均进行倒角处理，倒角处理完毕后，在第一长方形沟槽内部开设m个直径为r的孔洞，在竖向方向上，相邻两行孔洞之间的圆心间距为l2，在水平方向上，相邻两列孔洞之间的圆心间距为l3；在每个孔洞内均插接有长度为l，直径为r的钢针，并在插接处理完毕后，在每个第一长方形沟槽内均匀喷洒银浆，并将钢针和银浆相连组成负输出端，得到具有钢针的背部电极；在具有钢针的背部电极上粘贴厚度为t的摩擦介电材料2，且tl，并在摩擦介电材料2上交替雕刻出n个宽度为w2，长度为l1的第二长方形沟槽，相邻两个第二长方形沟槽之间的间距为2w+w1，位于端部的第二长方形沟槽与第一基板边缘之间的间距为w，在第二长方形沟槽内部粘贴一层铝箔，并用导线相连组成正输出端；在粘贴铝箔完毕后，在第二长方形沟槽上粘贴摩擦介电材料1，得到部件A；将厚度为D的亚克力板切割成长度为L1，宽度为W的长方形，且L+l1≤L1，L≤W，并将所述长方形作为部件B的第二基板，在第二基板上粘贴摩擦介电材料3，得到部件B；将得到的部件A和部件B采用水平滑动模式进行组装，得到直流摩擦纳米发电机。

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百度查询： 重庆大学 一种采用钢针电极和多元介电材料的直流摩擦纳米发电机、其制作方法和应用