胺柔性基板，封框膠采用彈性膠體如橡膠等都是為了增加器件摩擦?xí)r摩擦層的接觸面積。
[0050]實(shí)施例2
[0051]在本實(shí)施例中，通過(guò)采用在絕緣高分子膜層3及第二導(dǎo)電電極8相對(duì)的兩個(gè)面上均設(shè)置凹凸形結(jié)構(gòu)，從而提高了摩擦發(fā)電裝置在摩擦?xí)r的摩擦面積，進(jìn)而提高了摩擦發(fā)電裝置在發(fā)電時(shí)的發(fā)電效率。
[0052]其中在第二導(dǎo)電電極8上形成凹凸形結(jié)構(gòu)時(shí)，與實(shí)施例1中的結(jié)構(gòu)相同，唯一的區(qū)別在于在絕緣高分子膜層3上形成凹凸形結(jié)構(gòu)31。
[0053]優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，摩擦發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)包含的第一基板1、第二基板6、第一導(dǎo)電電極2、彈性柱4及封框膠5的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1提供的摩擦發(fā)電裝置中的結(jié)構(gòu)相同，在此不再贅述。
[0054]本實(shí)施例提供的摩擦發(fā)電裝置與實(shí)施例1中提供的摩擦發(fā)電裝置的區(qū)別在于在絕緣高分子膜層3上增設(shè)了凹凸形結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地，如圖3所示，在本實(shí)施例中，絕緣高分子膜層3朝向第二導(dǎo)電電極8的一面具有干刻形成的凹凸形結(jié)構(gòu)。
[0055]在本實(shí)施例中，通過(guò)在絕緣高分子膜層3上直接形成凹凸形結(jié)構(gòu)，并通過(guò)形成的凹凸形結(jié)構(gòu)提高摩擦發(fā)電裝置在摩擦發(fā)電時(shí)的摩擦面積，進(jìn)而提高其發(fā)電的效果。
[0056]其中，在絕緣高分子膜層3的凹凸形結(jié)構(gòu)形成時(shí)，其制備方式為通過(guò)干刻方法在絕緣高分子膜層3上形成凹凸形結(jié)構(gòu)，優(yōu)選地等離子體對(duì)絕緣高分子膜層3進(jìn)行處理使其形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)的表面。其中的等離子體可以采用如氧等離子體等。
[0057]通過(guò)本實(shí)施例提供的摩擦發(fā)電裝置可以看出，其在絕緣高分子膜層3及第二導(dǎo)電電極8相對(duì)的兩個(gè)面上分別設(shè)置凹凸形結(jié)構(gòu)，與實(shí)施例1相比，其進(jìn)一步的提高了摩擦發(fā)電裝置在摩擦?xí)r的摩擦面積，進(jìn)而提高了其發(fā)電效率。
[0058]應(yīng)當(dāng)理解的是，上述優(yōu)選實(shí)施例1及實(shí)施例2僅為優(yōu)選地實(shí)施方式，本實(shí)施例提供的摩擦發(fā)電裝置不應(yīng)僅限于上述實(shí)施例1及實(shí)施例2中提到的通過(guò)優(yōu)選地凹凸形結(jié)構(gòu)的設(shè)置。
[0059]此外，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種摩擦發(fā)電裝置的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0060]形成第一基板I ;
[0061]在第一基板I上形成第一導(dǎo)電電極2 ；
[0062]在第一導(dǎo)電電極2上形成絕緣高分子膜層3 ;
[0063]形成第二基板6 ;
[0064]在第二基板6上形成感光樹(shù)脂層7 ；
[0065]在感光樹(shù)脂層7上曝光形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)71的表面，在所述凹凸形結(jié)構(gòu)71上濺射金屬形成第二導(dǎo)電電極8 ;
[0066]將第一基板I及第二基板6相對(duì)而置，并通過(guò)彈性柱4支撐；絕緣高分子膜層3與第二導(dǎo)電電極8相對(duì)而置。
[0067]在上述實(shí)施例中可以看出，通過(guò)采用在第二電極及絕緣高分子膜層3上相對(duì)的兩個(gè)面上的至少一個(gè)面上形成凹凸形結(jié)構(gòu)的面，從而使得第一基板I及第二基板6相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，增加了第二電極及絕緣高分子膜層3摩擦?xí)r的摩擦力，從而提高了整個(gè)摩擦裝置在摩擦發(fā)電時(shí)的效率。
[0068]其中在絕緣高分子膜層3的表面及第二導(dǎo)電電極8表面中的至少有一個(gè)表面上形成凹凸形結(jié)構(gòu)的優(yōu)選制備過(guò)程中，可以形成不同的凹凸形結(jié)構(gòu)，如:
[0069]A、在第二基板6上形成感光樹(shù)脂層7，在感光樹(shù)脂層7上曝光形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)31的表面，在凹凸形結(jié)構(gòu)31上濺射金屬形成第二導(dǎo)電電極8。
[0070]B、在絕緣高分子膜層3上通過(guò)干刻蝕法形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)的面；
[0071]在第二基板6上形成感光樹(shù)脂層7，在感光樹(shù)脂層7上曝光形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)的表面，在凹凸形結(jié)構(gòu)上濺射金屬形成第二導(dǎo)電電極8。
[0072]在形成的上述3種結(jié)構(gòu)中均可以提高摩擦發(fā)電裝置在摩擦?xí)r的摩擦面積，進(jìn)而提高其發(fā)電效率，通過(guò)上述結(jié)構(gòu)類實(shí)施例可以看出，在形成結(jié)構(gòu)B時(shí)，其結(jié)構(gòu)及制備工藝包含了上述形成結(jié)構(gòu)A的步驟，因此，下面以形成結(jié)構(gòu)B的制備方法為例并結(jié)合附圖4a?圖41對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的摩擦發(fā)電裝置進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0073]步驟一:形成第一基板I ;
[0074]優(yōu)選地如圖4a所示，在玻璃基板上形成第一聚酰亞胺柔性基板基板。
[0075]步驟二:在第一基板I上形成第一導(dǎo)電電極2 ;
[0076]優(yōu)選地，如圖4b所示，直接在形成的第一聚酰亞胺柔性基板基板上形成第一導(dǎo)電電極2。
[0077]步驟三:在第一導(dǎo)電電極2上形成絕緣高分子膜層3 ;優(yōu)選地如圖4c所示，在第一導(dǎo)電電極2上直接形成絕緣高分子膜層3。
[0078]步驟四:在絕緣高分子膜層3上通過(guò)干刻蝕法形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)31的面；優(yōu)選地如圖4d所示，通過(guò)等離子體對(duì)絕緣高分子膜層3進(jìn)行處理形成凹凸形結(jié)構(gòu)31。其中的等離子體可以采用氧等離子體。等離子體適合于處理有機(jī)物，不需要復(fù)雜的掩膜工藝，工藝簡(jiǎn)單，成本低廉。
[0079]步驟五:在第一基板I上形成第一彈性柱41，優(yōu)選地如圖4e所示，在位于第一導(dǎo)電電極2的兩側(cè)對(duì)稱形成第一彈性柱41。
[0080]步驟六:形成第二基板6 ；
[0081 ] 優(yōu)選地如圖4f所示，在玻璃基板上形成第二基板6，該第二基板6為聚酰亞胺柔性基板；
[0082]步驟七:在形成的第二基板6形成感光樹(shù)脂層7 ;
[0083]優(yōu)選地如圖4g所示，直接在第二基板6上形成感光樹(shù)脂層7。
[0084]步驟八:在感光樹(shù)脂層7上形成凹凸形結(jié)構(gòu)71 ；
[0085]優(yōu)選地，如圖4h所示，首先制作掩膜板，該掩膜板為具有網(wǎng)狀小孔的結(jié)構(gòu)，將曝光版覆蓋在感光樹(shù)脂層7上，并對(duì)感光樹(shù)脂層7進(jìn)行曝光顯影，并剝離曝光區(qū)域的感光樹(shù)脂；從而使得在感光樹(shù)脂層7上形成凹凸形結(jié)構(gòu)71。
[0086]步驟九:在感光樹(shù)脂層7上形成第二導(dǎo)電電極8 ；
[0087]優(yōu)選地，如圖4i所示，在感光樹(shù)脂層7上的凹凸形結(jié)構(gòu)71上濺射金屬層，濺射后的金屬層形成第二導(dǎo)電電極8，該金屬層覆蓋在凹凸形結(jié)構(gòu)71上形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)的面。通過(guò)采用在感光樹(shù)脂層7上濺射金屬形成第二導(dǎo)電電極8，在濺射形成后第二導(dǎo)電電極8后即可形成凹凸形結(jié)構(gòu)，方便了制作。
[0088]步驟十:在第二基板6上形成第二彈性柱42 ;
[0089]優(yōu)選地如圖4j所示，在第二導(dǎo)電電極8的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置第二彈性柱42。且設(shè)置的第二彈性柱42的直徑大于第一彈性柱41的直徑。
[0090]步驟十一:將第一基板I及第二基板6對(duì)盒并封裝；
[0091]如圖4k所示，將兩個(gè)第一基板I及第二基板6對(duì)盒，此時(shí)，絕緣高分子膜層3上的凹凸結(jié)構(gòu)與第二導(dǎo)電電極8上的凹凸結(jié)構(gòu)相對(duì)，且第一彈性柱41與第二彈性柱42對(duì)應(yīng)抵壓接觸；之后通過(guò)封框膠5將兩個(gè)基板之間密封。
[0092]步驟十二:剝離玻璃基板；如圖41所示，將玻璃基板剝離后，形成摩擦發(fā)電裝置
[0093]通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例提供的摩擦發(fā)電裝置的制備方法可以看出，通過(guò)本實(shí)施例提供的方法制備出的摩擦發(fā)電裝置，通過(guò)設(shè)置的凹凸形結(jié)構(gòu)增加了摩擦發(fā)電裝置在摩擦?xí)r的摩擦面積，進(jìn)而提高了摩擦發(fā)電裝置的發(fā)電效率。
[0094]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種摩擦發(fā)電裝置，其特征在于，包括相對(duì)而置的第一基板及第二基板，且所述第一基板及所述第二基板之間通過(guò)多個(gè)彈性柱支撐，其中，沿所述第一基板指向所述第二基板的方向，所述第一基板朝向第二基板的一面層疊設(shè)置有第一導(dǎo)電電極及絕緣高分子膜層；所述第二基板朝向所述第一基板的一面設(shè)置有感光樹(shù)脂層，所述感光樹(shù)脂層具有曝光形成的凹凸形結(jié)構(gòu)，還包括覆蓋在所述感光樹(shù)脂層上的凹凸形結(jié)構(gòu)上形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)面的第二導(dǎo)電電極。
2.如權(quán)利要求1所述的摩擦發(fā)電裝置，其特征在于，所述絕緣高分子膜層朝向所述第二導(dǎo)電電極的一面具有凹凸形結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的摩擦發(fā)電裝置，其特征在于，所述第一基板及第二基板至少一個(gè)為聚酰亞胺柔性基板。
4.如權(quán)利要求3所述的摩擦發(fā)電裝置，其特征在于，每個(gè)彈性柱包含第一彈性柱及與第一彈性柱連接的第二彈性柱，其中所述第一彈性柱與第二彈性柱的接觸面積小于第二彈性柱的橫截面積。
5.如權(quán)利要求1所述的摩擦發(fā)電裝置，其特征在于，所述彈性柱為彈性樹(shù)脂制作的柱
6.如權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的摩擦發(fā)電裝置，其特征在于，還包括封框膠，所述封框膠將所述相對(duì)而置的第一基板及第二基板密封，所述封框膠采用具有彈性形變的膠體。
7.—種摩擦發(fā)電裝置的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 形成第一基板； 在第一基板上形成第一導(dǎo)電電極； 在第一導(dǎo)電電極上形成絕緣高分子膜層； 形成第二基板； 在第二基板上形成感光樹(shù)脂層； 在所述感光樹(shù)脂層上曝光形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)的表面，在所述凹凸形結(jié)構(gòu)上濺射金屬形成第二導(dǎo)電電極； 將第一基板及第二基板相對(duì)而置，并通過(guò)彈性柱支撐；所述絕緣高分子膜層與所述第二導(dǎo)電電極相對(duì)而置。
8.如權(quán)利要求7所述的摩擦發(fā)電裝置的制備方法，其特征在于，還包括:在所述絕緣高分子膜層上通過(guò)等離子體處理形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)的面。
9.如權(quán)利要求7或8所述的摩擦發(fā)電裝置的制備方法，其特征在于，所述形成第一基板及形成第二基板包括: 在玻璃基板上形成第一聚酰亞胺柔性基板； 在玻璃基板上形成第二聚酰亞胺柔性基板。
10.如權(quán)利要求9所述的摩擦發(fā)電裝置的制備方法，其特征在于，還包括通過(guò)封框膠將相對(duì)而置的第一基板及第二基板密封。
11.如權(quán)利要求10所述的摩擦發(fā)電裝置的制備方法，其特征在于，還包括將第一基板及第二基板上的玻璃基板剝離。
【專利摘要】本發(fā)明涉及到能源設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種摩擦發(fā)電裝置及其制備方法。該裝置包括相對(duì)而置的第一基板及第二基板，且第一基板及第二基板之間通過(guò)多個(gè)彈性柱支撐，第一基板朝向第二基板的一面層疊設(shè)置有第一導(dǎo)電電極及絕緣高分子膜層；第二基板朝向第一基板的一面設(shè)置有感光樹(shù)脂層，感光樹(shù)脂層具有曝光形成的凹凸形結(jié)構(gòu)，覆蓋在感光樹(shù)脂層上的凹凸形結(jié)構(gòu)上形成具有凹凸形結(jié)構(gòu)面的第二導(dǎo)電電極。在上述技術(shù)方案中，通過(guò)采用在第二電極及絕緣高分子膜層上相對(duì)的兩個(gè)面上的至少一個(gè)面上形成凹凸形結(jié)構(gòu)的面，從而使得第一基板及第二基板相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，增加了第二電極及絕緣高分子膜層摩擦?xí)r的摩擦面積，從而提高了整個(gè)摩擦裝置在摩擦發(fā)電時(shí)的效率。
【IPC分類】H02N1-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104660095
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510080906
【發(fā)明人】賀芳, 楊添, 武延兵
【申請(qǐng)人】京東方科技集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2015年2月13日