[发明专利]一种基于订书机模型的倍频式摩擦纳米发电机及发电方法

权利要求书

1.一种基于订书机模型的倍频式摩擦纳米发电机，其特征在于，在订书机的下底座上附着有铜膜，组成铜电极；在订书机的中间层设有聚四氟乙烯薄膜和黄铜；所述聚四氟乙烯薄膜作为摩擦电层；所述铜膜作为另一个摩擦电层，并用于连接至外部负载的电极，利用订书过程实现摩擦起电效应；

基于订书机模型的倍频式摩擦纳米发电机的发电方法，包括以下步骤：

在初始状态时，铜电极远离聚四氟乙烯薄膜；

当有机械运动使铜电极与聚四氟乙烯薄膜处于接触状态时，无电流流动和电位差；

表面电子亲和性不同，电子会从铜电极表面转移到聚四氟乙烯薄膜表面，在铜电极表面留下净正电荷，在聚四氟乙烯薄膜表面留下净负电荷；

当铜电极与聚四氟乙烯薄膜逐渐分离时，所产生的分离电荷将在开路条件下使铜电极相对于地面产生正电位，而在短路条件下，电子将从地面被驱动到铜电极上，在最大分离距离时，铜电极上的开环电位达到最大值；

当距离随着聚四氟乙烯薄膜向铜电极移动而减小时，铜电极上的正开路电位将减小，而电子将从铜电极流向底座。