[发明专利]基于四氯化锡/改性聚乙烯醇薄膜的摩擦纳米发电机及制备方法和应用

权利要求书

1.基于四氯化锡/改性聚乙烯醇薄膜的摩擦纳米发电机，其特征是：所述纳米发电机由接触分离模式部分和侧向滑动模式部分组成，以SnCl₄改性PVA薄膜和金属网基底的PTFE喷涂型薄膜作为发电层，接触分离模式部分和侧向滑动模式部分协同工作，将环境中的机械能转化为电能。

2.根据权利要求1所述的基于四氯化锡/改性聚乙烯醇薄膜的摩擦纳米发电机，其特征是：所述接触分离模式从上到下依次为支撑板、海绵缓冲层、金属网电极、PTFE喷涂层、PVA-SnCl₄改性薄膜、金属箔电极、海绵缓冲层和支撑板。

3.根据权利要求2所述的基于四氯化锡/改性聚乙烯醇薄膜的摩擦纳米发电机，其特征是：所述侧向滑动模式设有两组，对称分布在接触分离模式部分的两侧，每组侧向滑动模式上均设有四组相同的发电模块；

或，所述发电模块从内向外依次为支撑板、海绵缓冲层、金属箔电极、PVA-SnCl₄改性薄膜、PTFE喷涂层、金属箔电极和支撑板。

4.根据权利要求3所述的基于四氯化锡/改性聚乙烯醇薄膜的摩擦纳米发电机，其特征是：所述接触分离模式的PTFE喷涂层和PVA-SnCl₄改性薄膜之间的距离等于侧向滑动模式的相邻发电模块之间的距离；

或，所述PVA-SnCl₄改性薄膜底层所对应的电极接入同一端口，PTFE喷涂层薄膜底层所对应的电极接入另一个端口，两个端口分别是整流滤波电路的两个输入端；

或，所述摩擦纳米发电机的输出电信号经过整流滤波后以直流电形式对外供电，接触分离模式的直流电压为131.63V，侧向滑动模式的直流电压为25.76V。

5.根据权利要求2或3任一项所述的基于四氯化锡/改性聚乙烯醇薄膜的摩擦纳米发电机，其特征是：

所述金属网电极和金属箔电极的材料为Al、Cu、Ni和Ag中的一种，所述金属网电极的厚度为100微米，所述金属箔电极的厚度为100微米；

或，所述支撑板为椴木板和桦木板中的一种，厚度为2毫米。

6.基于SnCl₄改性PVA薄膜的摩擦纳米发电机的制备方法，所述摩擦纳米发电机具有权利要求1-5任一项所述的结构，其特征在于：

(1)制备PVA-SnCl₄改性薄膜；

(2)制备金属网基底的PTFE喷涂薄膜；

(3)制备接触分离模式的摩擦纳米发电机；

(4)制备侧向滑动模式的摩擦纳米发电机；

(5)将接触分离模式的摩擦纳米发电机和侧向滑动模式的摩擦纳米发电机组合。