[实用新型]纳米发电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种纳米发电装置，具体的，涉及一种使用导电胶层的纳米发电装置。

背景技术

2006年，美国佐治亚理工学院教授王中林等成功地在纳米尺度范围内将机械能转换成电能，研制出世界上最小的发电机-纳米发电机。纳米发电机的基本原理是：当纳米线（NWs）在外力下动态拉伸时，纳米线中生成压电电势，相应瞬变电流在两端流动以平衡费米能级。现有纳米发电机及纳米发电机组，由于高成本、低输出过程和弱耐久性，难以应用到能量收获装置从环境中提取机械能。

通常纳米发电机的导电层中的金属材料采用溅射或者沉积等方法制作，这些方法具有制作复杂，要求制作设备先进等特点，不利于工业化大规模生产。

实用新型内容

本实用新型的要解决的技术问题是克服现有纳米发电机的制作方法操作复杂，成本较高而且生产效率不高的缺陷，提供一种纳米发电机，采用导电胶层直接粘接电极层，该纳米发电机容易制作，成本低而且提高了生产效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的第一技术方案是，一种纳米发电机，该纳米发电机包括第一电极1、第二电极5、高分子绝缘层3和氧化锌纳米线阵列层4，其中，所述第一电极1和第二电极5相对设置，所述高分子绝缘层3和氧化锌纳米线阵列4依次设置在第一电极1和第二电极5之间，高分子绝缘层3和第一电极1之间通过第一导电胶层2粘接。

前述的纳米发电机，氧化锌纳米线阵列层4和第二电极5之间通过第二导电胶层6粘接。

前述的纳米发电机，所述氧化锌纳米线阵列（4）垂直生长在第二电极（5）上；所述氧化锌纳米线阵列（4）上涂覆有所述高分子绝缘层（3）；

或者，前述的纳米发电机，所述氧化锌纳米线阵列层4垂直生长在高分子绝缘层3上。

前述的纳米发电机，所述第一电极1和第二电极5所用材料分别独立的选自金、银、铂、铝、镍、铜、钛、铬、锡中的任意一种。

前述的纳米发电机，所述高分子绝缘层3所用材料是聚甲基丙烯酸甲酯或聚二甲基硅氧烷。

前述的纳米发电机，所述第一电胶层2和第二导电胶层6所用导电胶是导电硅胶或导电碳胶。

前述的纳米发电机，所述第一电胶层2和第一电极1整体是铝胶带或铜胶带。

前述的纳米发电机，第二导电胶层6和第二电极5整体是铝胶带或铜胶带。

本实用新型采用导电胶层直接粘接电极层，使得纳米发电机容易制作，成本低而且提高了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式的结构示意图。

图2是本实用新型另一具体实施方式的结构示意图。

1第一电极；        2第一导电胶层；

3高分子绝缘层；    4氧化锌纳米线阵列；

5第二电极；        6第二导电胶层。

具体实施方式

为充分了解本实用新型之目的、特征及功效，借由下述具体的实施方式，对本实用新型做详细说明。

本实用新型采用导电胶层直接粘接电极层，使得纳米发电机容易制作，成本低而且提高了生产效率。

一种纳米发电机，该纳米发电机包括第一电极1、第二电极5、高分子绝缘层3和氧化锌纳米线阵列层4，其中，所述第一电极1和第二电极5相对设置，所述高分子绝缘层3和氧化锌纳米线阵列4设置在第一电极1和第二电极5之间，高分子绝缘层3和第一电极1之间通过第一导电胶层2粘接。

当纳米线（NWs）在外力下动态拉伸时，纳米线中生成压电电势，相应瞬变电流在两端流动以平衡费米能级，因此能够在第一电极1和第二电极5之间形成电场。

如图1所示是本实用新型较佳具体实施方式的结构示意图。该纳米发电机包括依次设置的第一电极1，第一导电胶层2，高分子绝缘层3，氧化锌纳米线阵列层4，以及第二电极5；其中，所述氧化锌纳米线阵列层4垂直生长在第二电极5上，所述氧化锌纳米线阵列层4上涂覆有所述高分子绝缘层3，所述高分子绝缘层3将所述氧化锌纳米线阵列层4覆盖，所述第一导电胶层2将第一电极1粘接在高分子绝缘层3上。

所述第一电极1和第二电极5所用材料没有特殊规定，常规纳米发电机用电极材料均可应用于本实用新型，例如金、银、铂、铝、镍、铜、钛、铬、锡或其合金中的任意一种。第二电极5优选铝箔，第一电极1优选铜箔。

常规能够起到绝缘作用的高分子材料均可应用于材料高分子绝缘层3，例如聚甲基丙烯酸甲酯或聚二甲基硅氧烷。