[发明专利]一种可拉伸的拱形阵列摩擦纳米发电织物及其制备方法

权利要求书

1.一种可拉伸的拱形阵列摩擦纳米发电织物，其特征在于，包括横向拱形阵列纤维条A和纵向纤维条B，利用传统横竖编织方式来实现；

所述横向拱形阵列纤维条A包含有第一导电层，支撑层和第二导电层；

所述纵向纤维条B包含有第一聚合物层，可拉伸导电层和第二聚合物层；

所述第一聚合物层和第二聚合物层均为表面带有微结构的聚合物层；

所述第一导电层和第二导电层为表面电镀金属的聚酯纤维布，且其表面带有纹路，以增加摩擦电极材料的粗糙性；

所述第一聚合物层和第二聚合物层中的微结构为聚合物材料表面间隔设置的若干突棱，通过所述突棱来增加聚合物摩擦材料的粗糙性，摩擦材料的粗糙性越大，在摩擦过程中的实际接触面积越大，产生的电能输出功率越大；

所述可拉伸的拱形阵列摩擦纳米发电织物的制备方法包括以下步骤：

将在聚酯纤维布上电镀金属，形成外观上有布纹路的第一导电层和第二导电层；然后将第一导电层和第二导电层粘贴到支撑层上，形成横向拱形阵列纤维条A；

将质量比为100:2混炼胶与铂金固化剂在开放式混炼机上搅拌1h-2h；将质量分数为60%-80%，颗粒直径为500nm-50μm金属粉加入到开放式混炼机中搅拌1h-2h；将混合好的复合物放置在模具中，在160℃-200℃温度、20MPa-40MPa压力下硫化20min~30min形成可拉伸导电层；

在带有微结构的亚克力模具A和带有微结构的亚克力模具B上分别刮涂上质量比为1:1的硅胶与聚硅氧烷固化剂，放在室温条件下干燥1-2h后处于半硫化状态的硅胶A和硅胶B，将制备的可拉伸导电层放置在硅胶A和硅胶B的中间，在80℃-100℃的干燥箱内硫化1h-2h后，将形成的纵向纤维条B从带有微结构的亚克力模具A和带有微结构的亚克力模具B上剥离下来，得到纵向纤维条B；

利用所述横向拱形阵列纤维条A和所述纵向纤维条B采用传统横竖编织方式获得发电织物。

2.根据权利要求1所述的可拉伸的拱形阵列摩擦纳米发电织物，其特征在于，所述金属粉为银粉、铜粉、银铜粉、镀银玻璃粉中的一种。

3.根据权利要求1所述的可拉伸的拱形阵列摩擦纳米发电织物，其特征在于，所述聚酯纤维布的纹路为平纹或网格，通过纹路增加摩擦电极材料的粗糙性，提升在摩擦过程中的实际接触面积。

4.根据权利要求1所述的可拉伸的拱形阵列摩擦纳米发电织物，其特征在于，所述带有微结构的亚克力模具A和带有微结构的亚克力模具B的微结构为长度为1cm，宽度为0.5mm的条状凹槽，使得聚合物材料表面形成带有若干突棱的微结构，所述条状凹槽的间隔为0.5mm，5个为一组。