一种摩擦纳米发电机和发电方法与流程

1.本技术涉及传感器技术领域，特别是涉及一种摩擦纳米发电机和发电方法。


背景技术：

2.摩擦纳米发电机作为一种新兴的绿色能量收集技术，可将低频、无规则的机械能转化为电能。由于其材料选择范围广、制作成本低、低频能量收集效率高等特点，在分布式能量俘获以及自驱动传感等领域展现出了巨大的应用潜力。耐久性是限制摩擦纳米发电机广泛商业化的关键因素之一，它直接影响其输出性能的稳定性和使用寿命。例如滑移式的摩擦纳米发电机，其采用滑动摩擦-分离的工作模式进行发电。由于两个摩擦层之间不断摩擦，这样会导致摩擦层磨损，使摩擦纳米发电机耐久性较差，降低了使用寿命。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种摩擦纳米发电机和发电方法，用以解决现有的摩擦纳米发电机摩擦层的耐久性较差的问题。
4.为了解决上述问题，本技术提供了一种摩擦纳米发电机，该摩擦纳米发电机包括驱动组件、第一发电单元和第二发电单元，所述第一发电单元与所述第二发电单元沿第一方向并列设置。所述驱动组件包括驱动轴和旋转基板，在外力作用下，所述驱动轴驱动所述旋转基板转动，以使所述第二发电单元沿所述第一方向移动与所述第一发电单元分离或接触。
5.在上述实施例中，第一发电单元包括第一接触面，第二发电单元包括第二接触面，在初始状态下第一接触面与第二接触面相互贴合。也就是说，在装配过程中将第一发电单元和第二发电单元保持紧密接触的状态。在操作时可以将第一发电单元和第二发电单元相对滑动摩擦，使第一接触面和第二接触面紧密贴合，以使第一接触面和第二接触面之间的间隙减少，从而使第一接触面和第二接触面的电荷密度提高。这样能够提高摩擦纳米发电机的电学输出性能。装配后，将摩擦纳米发电机与外电路连接，在外力作用下，驱动组件驱动第二发电单元沿第一方向移动与第一发电单元分离，使得第一发电单元和第二发电单元之间的电势改变。为了平衡内电势，此时电荷将重新分布，通过外电路由第一发电单元向第二发电单元发生转移，也就是说正电荷和负电荷定向流动产生电流并输出电能。当第一发电单元和第二发电单元相互分离距离达到最大时，转移的电荷量达到最大。随后第一发电单元和第二发电单元开始相互靠近。此时第一发电单元和第二发电单元之间的电势再次改变，两发电单元的电荷再次重新分布，在外电路中产生流向相反的电流并输出电能。本技术的摩擦纳米发电机采用接触-分离的运动模式，不断输出电能。两个发电单元不会因为摩擦而磨损，提高了摩擦纳米发电机的使用寿命。
6.在可选的技术方案中，所述第一发电单元包括层叠设置的第一电极和第一绝缘膜，所述第二发电单元包括层叠设置的第二电极和第二绝缘膜，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜位于所述第一电极和所述第二电极之间。
7.在可选的技术方案中，所述第一电极和所述第二电极的材质均为铜，所述第一绝缘膜的材质为尼龙，所述第二绝缘膜的材质为氟化乙烯丙烯共聚物。
8.在可选的技术方案中，所述第一电极与所述第一绝缘膜之间设有第一缓冲层，所述第二电极与所述第二绝缘膜之间设有第二缓冲层。
9.在可选的技术方案中，摩擦纳米发电机还包括移动基板和第一磁性件，所述第二发电单元和所述第一磁性件分别安装于所述移动基板；所述驱动组件还包括第二磁性件，所述驱动轴和所述第二磁性件分别安装于所述旋转基板的两侧，所述第一磁性件与所述第二磁性件的磁极相反。在所述旋转基板转动且所述第二磁性件与所述第一磁性件的磁场至少部分重叠时，所述第二磁性件驱动所述第一磁性件靠近所述第一发电单元；在所述旋转基板转动且所述第二磁性件与所述第一磁性件的磁场不重叠时，所述移动基板远离所述第一发电单元。
10.在可选的技术方案中，所述旋转基板为圆形，所述驱动组件包括至少两个所述第二磁性件，至少两个所述第二磁性件分布于所述旋转基板的圆心的周侧。
11.在可选的技术方案中，摩擦纳米发电机还包括壳体、固定基板和第一端盖，所述第一端盖安装于所述壳体的一端，所述第一端盖设有通孔，所述驱动轴安装于所述通孔，所述第一发电单元安装于所述固定基板，所述固定基板固定安装于所述壳体。
12.在可选的技术方案中，所述转动轴与所述通孔之间设有转动轴承。
13.在可选的技术方案中，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述固定基板安装于所述第一壳体和所述第二壳体之间，所述旋转基板设置于所述第一壳体中，所述移动基板设置于所述第二壳体中。
14.在可选的技术方案中，摩擦纳米发电机还包括第二端盖，所述第二端盖安装于所述壳体的另一端，所述第二端盖与所述固定基板之间设有导向柱，所述移动基板滑动安装于所述导向柱。
15.在可选的技术方案中，所述移动基板与所述导向柱之间设有直线轴承。
16.本技术的实施例还提供了一种发电方法，应用于上述的摩擦纳米发电机，该发电方法包括：施加外力，使所述驱动轴转动以驱动所述第二发电单元与所述第一发电单元分离或接触；所述摩擦纳米发电机输出电能。在装配本技术的摩擦纳米发电机时，预先将第一发电单元和第二发电单元接触并摩擦，对第一发电单元和第二发电单元预充电。该预充电的过程能够提高摩擦纳米发电机的电学输出性能，提高发电效率。本技术的摩擦纳米发电机电学输出性能较好，第一发电单元和第二发电单元采用垂直接触分离的模式提高了摩擦纳米发电机的使用寿命。
附图说明
17.图1为本技术的一个实施例中摩擦纳米发电机的结构示意图；
18.图2为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元接触状态示意图；
19.图3为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元滑动摩擦后的状态示意图；
20.图4为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元相互分离时的结构示意图；
21.图5为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元距离最远时的结构示意图；
22.图6为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元相互靠近时的结构示意图；
23.图7为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元的结构示意图；
24.图8为本技术的一个实施例中摩擦纳米发电机的爆炸图；
25.图9为本技术的一个实施例中移动基板和第二发电单元的装配示意图；
26.图10为本技术的一个实施例中旋转基板、驱动轴和第二磁性件的装配示意图；
27.图11为本技术的一个实施例中摩擦纳米发电机的装配图；
28.图12为本技术的一个实施例中固定基板和第一发电单元的装配图。
29.附图标记：
30.10-第一发电单元；20-第二发电单元；1-驱动轴；2-旋转基板；m-第一方向；11-第一电极；21-第二电极；12-第一绝缘膜；22-第二绝缘膜；3-移动基板；4-固定基板；5-第一端盖；42-第一磁性件；43-第二磁性件；6-第二端盖；50-壳体；501-第一壳体；502-第二壳体；51-通孔；52-第一凸台；62-第二凸台；41-第三凸台；44-第四凸台；7-导向柱；31-直线轴承。
具体实施方式
31.为了解决现有的摩擦纳米发电机的耐久性较差的问题。本技术的实施例提供了一种摩擦纳米发电机和发电方法。为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下结合附图举实施例对本技术作进一步详细说明。
32.图1为本技术的一个实施例中摩擦纳米发电机的结构示意图。如图1所示，本技术的实施例提供的一种摩擦纳米发电机包括驱动组件、第一发电单元10和第二发电单元20。其中，第一发电单元10与第二发电单元20沿第一方向m并列设置。驱动组件包括驱动轴1和旋转基板2。驱动轴1的一端与旋转基板2的中心固定连接。驱动轴1的轴向方向为第一方向m。在外力作用下，驱动轴1转动，从而带动旋转基板2转动，以使第二发电单元20沿第一方向m移动与第一发电单元10分离或接触。
33.图2为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元接触状态示意图，图3为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元滑动摩擦后的状态示意图。如图2、图3所示，在初始状态下，第一发电单元10和第二发电单元20相互贴合。第一发电单元包括第一接触面a，第二发电单元包括第二接触面b，由于受到第一接触面a和第二接触面b的材料表面粗糙度的影响，在微观尺度下，第一接触面a与第二接触面b为点或线接触，两个接触面之间存在缝隙，导致两发电单元接触的紧密度不足。在装配上述实施例中的摩擦纳米发电机时，可以先将第一发电单元10和第二发电单元20进行相对滑动发生摩擦，使第一接触面a与第二接触面b紧密贴合，从而使第一接触面a与第二接触面b之间由于表面不平整而产生的间隙减少。这将使得第一接触面a与第二接触面b分别产生更多的等量的异种电荷，从而提高了摩擦纳米发电机的电学输出性能，该滑动过程为预充电过程。上述滑动可以为相互平移也可以为相互转动。
34.图4为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元相互分离时的结构示意图。如图4，在上述实施例中，将摩擦纳米发电机与外电路连接，在外力作用下，驱动组件
驱动第二发电单元20沿第一方向m移动与第一发电单元10分离，使得第一发电单元10和第二发电单元20之间的电势改变。为了平衡内电势，此时电荷将重新分布，通过外电路由第一发电单元10向第二发电单元20发生转移，也就是说正电荷和负电荷定向流动产生电流并输出电能。当第一发电单元10和第二发电单元20相互分离距离达到最大时，转移的电荷量达到最大。
35.图6为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元相互靠近时的结构示意图，如图6，随后第一发电单元10和第二发电单元20开始相互靠近。此时第一发电单元10和第二发电单元20之间的电势再次改变，两发电单元的电荷再次重新分布，在外电路中产生流向相反的电流并输出电能。本技术的摩擦纳米发电机采用接触-分离的运动模式，不断输出电能。
36.图7为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元的结构示意图。如图7所示，在一种实施例中，上述第一发电单元10包括层叠设置的第一电极11和第一绝缘膜12，第二发电单元20包括层叠设置的第二电极21和第二绝缘膜22，第一绝缘膜12和第二绝缘膜22位于第一电极11和第二电极21之间。在初始状态下，第一发电单元和第二发电单元贴合指得是第一绝缘膜12和第二绝缘膜22贴合。
37.在装配本技术的摩擦纳米发电机之前，使第一绝缘膜12和第二绝缘膜22摩擦。第一绝缘膜12和第二绝缘膜22作为摩擦层，摩擦后两个绝缘膜分别带有等量的异种电荷，即第一绝缘膜12带有正电荷，第二绝缘膜22带有负电荷，如图3。
38.将摩擦纳米发电机进行装配，装配完成后。施加外力，使驱动轴1转动。驱动组件驱动第二发电单元20远离第一发电单元10。随着第一发电单元10和第二发电单元20的之间的距离增大，第一绝缘膜12与第二绝缘膜22之间的电势发生变化。第一电极11和第二电极21分别用于感应第一绝缘膜12和第二绝缘膜22之间的电势变化，为了平衡电势，分别产生与对应的绝缘膜等量且相反的电荷，即第一电极11产生负电荷，第二电极21产生正电荷。负电荷将由第二电极21流向第一电极11，第一电极11和第二电极21作为摩擦纳米发电机的输出端将电能输出至外电路，如图4。
39.图5为本技术的一个实施例中第一发电单元和第二发电单元距离最远时的结构示意图，如图5所示，当第一发电单元10与第二发电单元20距离最大时，此时第一电极11和第二电极21中的电荷中和，第一电极11和第二电极21的电荷平衡，负电荷不再流动。
40.随后，驱动组件驱动第二发电单元20靠近第一发电单元10，直到两个发电单元接触。在这个过程中，第一绝缘膜12与第二绝缘膜22之间的电势再次发生变化。为了平衡电势，第一电极11和第二电极21产生电荷，即第一电极11产生负电荷，第二电极21产生正电荷。并且电荷重新分布，负电荷由第一电极11流向第二电极21，第一电极11和第二电极21作为摩擦纳米发电机的输出端将电能输出至外电路，电流方向与两个发电单元分离时的流向相反，如图6。
41.第一发电单元10和第二发电单元20在驱动组件的驱动下重复上述过程：分离-接触，使摩擦纳米发电机不断向外电路输出电能。
42.在制备上述第一电极11和第二电极21时，可以选择导电材料作为第一电极11和第二电极21的材料，例如：金、银、铝、铁等金属材料，黄铜、铝合金等合金材料。第一电极和第二电极可以是相同材质也可以是不同材质。优选的，第一电极11和第二电极21的材质均为
铜。
43.在制备上述第一绝缘膜12和第二绝缘膜22时，可以选择非导电材料作为第一绝缘膜12和第二绝缘膜22的材料。例如：聚四氟乙烯、氟化乙烯丙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷等。第一绝缘薄膜12和第二绝缘薄膜22可以是相同材质也可以是不同材质。优选的，第一绝缘薄膜12和第二绝缘薄膜22采用不同材质，且电负性差距较大的材质制备，这样有利于提高摩擦纳米发电机的电学输出性能，例如：第一绝缘膜12为聚酰胺(尼龙，nylon)材质，第二绝缘膜22为氟化乙烯丙烯共聚物(fep，fluorinated ethylene propylene)材质。
44.为了减少第一绝缘膜12和第二绝缘膜22在相互分离-接触的过程冲因相互撞击而容易损坏的情况。在第一电极11与第一绝缘膜12之间设有第一缓冲层(图中未示出)，第二电极21与第二绝缘膜22之间设有第二缓冲层(图中未示出)。第一缓冲层和第二缓冲层可以为海绵胶层。第一电极11、第一缓冲层和第一绝缘膜12采用粘接的方式进行固定，第二电极21、第二缓冲层和第二绝缘膜22采用粘接的方式进行固定。由于上述第一缓冲层和第二缓冲层质地较柔软，还能够使第一绝缘膜12和第二绝缘膜22接触的较充分，从而提高第一发电单元10和第二发电单元20的电学输出性能。
45.下面对驱动组件的具体结构进行说明。
46.图8为本技术的一个实施例中摩擦纳米发电机的爆炸图，图9为本技术的一个实施例中移动基板和第二发电单元的装配示意图，图10为本技术的一个实施例中旋转基板、驱动轴和第二磁性件的装配示意图。结合图8至图10，在一种实施例中，上述摩擦纳米发电机还包括移动基板3和第一磁性件42。第二发电单元20和第一磁性件42分别安装于移动基板3朝向第一发电单元10的一侧。在安装第一磁性件42时，可以采用嵌入式安装的方式，将第一磁性件42嵌入移动基板3中，使移动基板3的表面较平整。然后再将第二发电单元20粘接于移动基板3上。第二发电单元20与第一磁性件42可以有至少部分区域重叠。移动基,3与第一发电单元10平行设置。沿第一方向m旋转基板2、第一发电单元10、第二发电单元20和移动基板3依次排列。第一发电单元10位置固定，移动基板3带动第二发电单元20远离或靠近第一发电单元10。上述驱动组件还包括第二磁性件43，第二磁性件43安装于旋转基板2背离驱动轴1的一侧，也就是说第二磁性件43朝向第一发电单元10。在安装第一磁性件42和第二磁性件43时，使第一磁性件42与第二磁性件43相对的一侧磁极相反。在旋转基板2转动且第二磁性件43与第一磁性件42的磁场至少部分重叠时，在第一磁性件42和第二磁性件43的吸力作用下，第二磁性件43驱动第一磁性件42靠近第一发电单元10。在本实施例中，第一方向m可以为重力方向，因此，在旋转基板2转动过程中，第二磁性件43与第一磁性件42的磁场不重叠时，在重力作用下移动基板3向下坠落远离第一发电单元10。
47.在一种实施例中，上述旋转基板2为圆形，驱动组件包括至少两个第二磁性件43，至少两个第二磁性件43均匀分布于旋转基板2的圆心的周侧，以使旋转基板2受力平衡。在本实施例中，第二磁性件43的数量为三个。第二磁性件43的数量可以与第一磁性件42的数量相同或不同，在本实施例中，第一磁性件42的数量为两个均布于移动基板3的圆心周侧。
48.请继续参考图8，在一种实施例中，上述摩擦纳米发电机还包括壳体50、固定基板4、第一端盖5和第二端盖6。在本实施例中，壳体50可以为圆形筒体，壳体50的两端开口，固定基板4固定安装于壳体50内壁，在安装固定基板4时使固定基板4的边缘与壳体50的内壁
卡合。第一发电单元10安装于固定基板4朝向第二发电单元20的一侧。由此，第一发电单元10不能相对于壳体50移动。第一端盖5和第二端盖6分别安装于壳体50两端的开口，使壳体50密封。
49.在一种实施例中，上述第一端盖5设有通孔51，驱动轴1安装于通孔51。具体的，驱动轴1穿过通孔51向壳体50外部延伸，以连接外部设备对其施加外力。为了使驱动轴1转动较顺滑，可以在驱动轴1和通孔51之间设置转动轴承。转动轴承与通孔51采用过盈配合的方式连接，驱动轴1与转动轴承采用过盈配合的方式连接。
50.图11为本技术的一个实施例中摩擦纳米发电机的装配图。结合图8和图11，上述实施例中，壳体50为一体结构。为了方便安装和维护，在另一种实施例中，上述壳体50可以包括第一壳体501和第二壳体502，第一壳体501和第二壳体502均为圆形筒体且直径相等。固定基板4安装于第一壳体501和第二壳体502之间，旋转基板2位于第一壳体501中，移动基板3和第二发电单元20位于第二壳体502中。
51.图12为本技术的一个实施例中固定基板和第一发电单元的装配图。结合图8、图11和图12，第一端盖5具有第一凸台52，第一凸台52伸入第一壳体501中使第一端盖5与第一壳体501的一端扣合。第二端盖6具有第二凸台62，第二凸台62伸入第二壳体502中使第二端盖6与第二壳体502的一端扣合。固定基板4的两侧分别设有第三凸台41和第四凸台44，第三凸台41伸入第一壳体501中，第四凸台44伸入第二壳体502中，使固定基板4的两侧分别与第一壳体501和第二壳体502扣合。沿第一方向m第一端盖5、第一壳体501、固定基板4、第二壳体502和第二端盖6依次排列且同轴设置形成密封的腔体。
52.在一种实施例中，上述旋转基板2的直径小于第一壳体501的内径，避免旋转基板2转动时，与第一壳体501内壁发生摩擦。移动基板3的直径小于第二壳体502的内径，避免移动基板3在移动过程中与第二壳体502发生摩擦。
53.结合图8和图11，在一种实施例中，第一端盖5和固定基板4之间设有导向柱7，移动基板3滑动安装于该导向柱7，导向柱7用于对移动基板3导向，确保移动基板3沿第一方向m移动。具体的，第二发电单元20的直径小于移动基板3的直径，在移动基板3位于第二发电单元20未覆盖的部分设置与导向柱7数量一致的通孔，以使导向柱7穿过。导向柱7的数量至少为两个，减少移动基板在移动时偏移。在本实施例中，导向柱的数量为3个，沿移动基板3的圆心均布。
54.请继续参考图9，为了使移动基板3移动较顺滑，还可以在移动基板的通孔与导向柱之间设置直线轴承31。
55.本技术还提供了一种发电方法，应用于上述的摩擦纳米发电机。该发电方法包括：施加外力使驱动轴转动以驱动第二发电单元与第一发电单元分离或接触。摩擦纳米发电机输出电能。
56.具体的，沿重力方向设置摩擦纳米发电机，使第一发电单元高于第二发电单元。驱动轴带动旋转基板转动，随着旋转基板转动，第一磁性件与第二磁性件的磁场至少部分重叠时产生吸力，使第二发电单元与第一发电单元接触，第一磁性件与第二磁性件的磁场不重叠时，在重力作用下第二发电单元与第一发电单元分离。
57.随着驱动轴不断转动，使摩擦纳米发电机的第二发电单元和第一发电单元不断重复上述接触-分离的过程，将电能输出。
58.值得说明的是，在装配本技术的摩擦纳米发电机时，预先将第一发电单元和第二发电单元接触并摩擦，对第一发电单元和第二发电单元预充电。该预充电的过程能够提高摩擦纳米发电机的电学输出性能，提高发电效率。
59.本技术的摩擦纳米发电机电学输出性能较好，第一发电单元和第二发电单元采用垂直接触分离的模式提高了摩擦纳米发电机的使用寿命。
60.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种摩擦纳米发电机，其特征在于，包括驱动组件、第一发电单元和第二发电单元，所述第一发电单元与所述第二发电单元沿第一方向并列设置，所述驱动组件包括驱动轴和旋转基板，在外力作用下，所述驱动轴驱动所述旋转基板转动，以使所述第二发电单元沿所述第一方向移动与所述第一发电单元分离或接触。2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第一发电单元包括层叠设置的第一电极和第一绝缘膜，所述第二发电单元包括层叠设置的第二电极和第二绝缘膜，所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜位于所述第一电极和所述第二电极之间。3.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极的材质均为铜，所述第一绝缘膜的材质为尼龙，所述第二绝缘膜的材质为氟化乙烯丙烯共聚物。4.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述第一电极与所述第一绝缘膜之间设有第一缓冲层，所述第二电极与所述第二绝缘膜之间设有第二缓冲层。5.根据权利要求1～4任一项所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，还包括移动基板和第一磁性件，所述第二发电单元和所述第一磁性件分别安装于所述移动基板；所述驱动组件还包括第二磁性件，所述驱动轴和所述第二磁性件分别安装于所述旋转基板的两侧，所述第一磁性件与所述第二磁性件的磁极相反；在所述旋转基板转动且所述第二磁性件与所述第一磁性件的磁场至少部分重叠时，所述第二磁性件驱动所述第一磁性件靠近所述第一发电单元；在所述旋转基板转动且所述第二磁性件与所述第一磁性件的磁场不重叠时，所述移动基板远离所述第一发电单元。6.根据权利要求5所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述旋转基板为圆形，所述驱动组件包括至少两个所述第二磁性件，至少两个所述第二磁性件分布于所述旋转基板的圆心的周侧。7.根据权利要求5所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，还包括壳体、固定基板和第一端盖，所述第一端盖安装于所述壳体的一端，所述第一端盖设有通孔，所述驱动轴安装于所述通孔，所述第一发电单元安装于所述固定基板，所述固定基板固定安装于所述壳体。8.根据权利要求7所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述驱动轴与所述通孔之间设有转动轴承。9.根据权利要求7所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述壳体包括第一壳体和第二壳体，所述固定基板安装于所述第一壳体和所述第二壳体之间，所述旋转基板设置于所述第一壳体中，所述移动基板设置于所述第二壳体中。10.根据权利要求7所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，还包括第二端盖，所述第二端盖安装于所述壳体的另一端，所述第二端盖与所述固定基板之间设有导向柱，所述移动基板滑动安装于所述导向柱。11.根据权利要求10所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，所述移动基板与所述导向柱之间设有直线轴承。12.一种发电方法，应用于如权利要求1～11任一项所述的摩擦纳米发电机，其特征在于，施加外力，使所述驱动轴转动以驱动所述第二发电单元与所述第一发电单元分离或接触；所述摩擦纳米发电机输出电能。

技术总结
本申请公开了一种摩擦纳米发电机和发电方法，该摩擦纳米发电机包括驱动组件、第一发电单元和第二发电单元，第一发电单元与第二发电单元沿第一方向并列设置。驱动组件包括驱动轴和旋转基板。在对上述摩擦纳米发电机进行装配时，先将第一发电单元和第二发电单元相对滑动摩擦。装配完成后，摩擦纳米发电机在外力作用下，驱动轴驱动旋转基板转动，以使第二发电单元沿第一方向移动与第一发电单元分离或接触。本申请的摩擦纳米发电机具有较高的电学输出性能，提高了发电效率。并且两发电单元之间采用垂直接触分离工作模式，提高了耐久性，从而提高了摩擦纳米发电机的使用寿命。而提高了摩擦纳米发电机的使用寿命。而提高了摩擦纳米发电机的使用寿命。


技术研发人员：程廷海 王中林 李恒禹 于洋 高琪
受保护的技术使用者：北京纳米能源与系统研究所
技术研发日：2023.06.02
技术公布日：2023/9/20