[实用新型]摩擦纳米发电机及试验装置

权利要求书

1.一种摩擦纳米发电机，其特征是：所述摩擦纳米发电机包括层状结构和包覆所述层状结构的绝缘防水封装保护层，所述层状结构从上至下依次包括上支撑层、上电极层、摩擦对、下电极层、下支撑层以及缓冲层。

2.根据权利要求1所述的一种摩擦纳米发电机，其特征是，所述摩擦对由顶部介电材料层和底部介电材料层组成，所述顶部介电材料层和所述底部介电材料层面积相同、极性相反，且均采用薄膜形式完全铺平且平行相对，所述顶部介电材料层和所述底部介电材料层之间保留有初始间隙。

3.根据权利要求2所述的一种摩擦纳米发电机，其特征是，所述上电极层和下电极层为铜箔片，分别粘接于所述顶部介电材料层的上表面和所述底部介电材料层的下表面，所述铜箔片上连接有导线，用于输出电流。

4.根据权利要求1所述的一种摩擦纳米发电机，其特征是，所述上支撑层和下支撑层为亚力克平板，分别粘接于所述上电极层的上表面和所述下电极层的下表面。

5.根据权利要求1所述的一种摩擦纳米发电机，其特征是，所述缓冲层为海绵或橡胶材料，位于所述下支撑层的表面。

6.根据权利要求1所述的一种摩擦纳米发电机，其特征是，所述摩擦对之间的初始间隙小于等于轨道最大振动幅值。

7.根据权利要求1所述的一种摩擦纳米发电机，其特征是，所述绝缘防水封装保护层留置导线连接到外部的电路出口，所述电路出口封装在高分子防水柔性绝缘套管内。

8.一种摩擦纳米发电试验装置，其特征是，包括：

轨道模型，

所述轨道模型包括用于模拟枕木的木块和用于模拟轨道底面的钢片，所述钢片的两端分别固定在两块木块上，所述两块木块之间设置钢块，所述钢片和所述钢块之间安装有摩擦纳米发电机；

所述摩擦纳米发电机包括层状结构和包覆所述层状结构的绝缘防水封装保护层，所述层状结构从上至下依次包括上支撑层、上电极层、摩擦对、下电极层、下支撑层以及缓冲层；

还包括用于给钢片提供模拟轨道振动荷载的激振器，以及用于测量激振器施加于轨道模型所产生的振动响应和测量所述摩擦纳米发电机的输出指标的测试设备。