0]請(qǐng)參考圖1,本發(fā)明實(shí)施例的摩擦生電裝置還包括驅(qū)動(dòng)單元30,驅(qū)動(dòng)單元30通過(guò)一配重層40與第二導(dǎo)電電極13固定連接,該驅(qū)動(dòng)單元30與所述配重層40連接,用于驅(qū)動(dòng)所述配重層40做往復(fù)運(yùn)動(dòng),以使得所述有機(jī)摩擦單元12與第一導(dǎo)電電極11進(jìn)行摩擦。該配重層40的作用是用于增加摩擦力度。優(yōu)選地,配重層40采用金屬材質(zhì)制成。
[0051]為了能夠存儲(chǔ)因摩擦而產(chǎn)生的電流,本發(fā)明實(shí)施例的摩擦生電裝置還可以包括:導(dǎo)電單元50、電路單元60和儲(chǔ)能單元70,其中,
[0052]所述導(dǎo)電單元50,與所述摩擦單元10連接,用于將所述摩擦單元10產(chǎn)生的電流導(dǎo)出;
[0053]所述電路單元60,與所述導(dǎo)電單元50和所述儲(chǔ)能單70元連接,用于所述導(dǎo)電單元50導(dǎo)出的電流進(jìn)行處理并存儲(chǔ)至所述儲(chǔ)能單元70中。
[0054]通過(guò)儲(chǔ)能單元70將電能存儲(chǔ)之后,可以電能提供給用電設(shè)備使用。
[0055]請(qǐng)參考圖2,圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的摩擦生電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例的摩擦生電裝置包括摩擦單元10,所述摩擦單元10包括:第一導(dǎo)電電極11、有機(jī)摩擦單元12和第二導(dǎo)電電極13,其中,有機(jī)摩擦單元12包括第一有機(jī)摩擦層121和第二有機(jī)摩擦層122,其中,所述第一有機(jī)摩擦層121與所述第一導(dǎo)電電極11相對(duì)設(shè)置,能夠接觸摩擦生電,所述第二有機(jī)摩擦層122和所述第二導(dǎo)電電極13相對(duì)設(shè)置,能夠接觸摩擦生電。所述第一導(dǎo)電電極11和第二導(dǎo)電電極13之間能夠產(chǎn)生電壓。
[0056]所述第一導(dǎo)電電極11包括具有凹凸摩擦面的摩擦層,第一導(dǎo)電電極11的摩擦層包括金屬基底層111和形成在金屬基底層111表面的納米金屬線112。所述第二導(dǎo)電電極13包括具有凹凸摩擦面的摩擦層,第二導(dǎo)電電極13的摩擦層包括金屬基底層131和形成在金屬基底層131表面的納米金屬線132。
[0057]所述第一有機(jī)摩擦層121和第二有機(jī)摩擦層122采用不同材質(zhì)的高分子聚合物絕緣材料,以使得所述第一導(dǎo)電電極11和第二導(dǎo)電電極13產(chǎn)生的電荷不同,例如,電荷量不同,或電性不同。
[0058]本發(fā)明實(shí)施例中,在第一導(dǎo)電電極和第二導(dǎo)電電極均設(shè)置納米金屬線,以增加第一導(dǎo)電電極和第二導(dǎo)電電極的表面粗糙程度,從而提高摩擦生電裝置的摩擦效率,且在金屬基底層表面形成納米金屬線的工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,可減低生產(chǎn)成本。
[0059]請(qǐng)參考圖2,本發(fā)明實(shí)施例的摩擦生電裝置還包括驅(qū)動(dòng)單元30,驅(qū)動(dòng)單元30通過(guò)一配重層40分別與第一有機(jī)摩擦層121和第二有機(jī)摩擦層122固定連接,該驅(qū)動(dòng)單元30與所述配重層40連接,用于驅(qū)動(dòng)所述配重層40做往復(fù)運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)所述第一有機(jī)摩擦層121和第二有機(jī)摩擦層122與其對(duì)應(yīng)設(shè)置的導(dǎo)電電極進(jìn)行摩擦而產(chǎn)生電壓。該配重層40的作用是用于增加摩擦力度。優(yōu)選地,配重層40采用金屬材質(zhì)制成。
[0060]本發(fā)明實(shí)施例中,第一導(dǎo)電電極11、第一有機(jī)摩擦層121與配重層40可相當(dāng)于一子摩擦單元,而第二導(dǎo)電電極13、第二有機(jī)摩擦層122與配重層40可相當(dāng)于另一子摩擦單元,兩個(gè)子摩擦單元串聯(lián)形成本實(shí)施例中的摩擦單元10。
[0061]當(dāng)然,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,請(qǐng)參考圖3,摩擦生電裝置還可以包括兩配重層40,分別與第一有機(jī)摩擦層121和第二有機(jī)摩擦層122固定連接,該驅(qū)動(dòng)單元30與兩配重層40連接,用于驅(qū)動(dòng)兩所述配重層40做往復(fù)運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的有機(jī)摩擦層做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
[0062]本發(fā)明實(shí)施例中,第一導(dǎo)電電極11、第一有機(jī)摩擦層121與其中一個(gè)配重層40可相當(dāng)于一子摩擦單元,而第二導(dǎo)電電極13、第二有機(jī)摩擦層122與另一配重層40可相當(dāng)于另一子摩擦單元,兩個(gè)子摩擦單元并聯(lián)形成本實(shí)施例中的摩擦單元10。
[0063]請(qǐng)參考圖2,為了能夠存儲(chǔ)因摩擦而產(chǎn)生的電流,本發(fā)明實(shí)施例的摩擦生電裝置還可以包括:導(dǎo)電單元50、電路單元60和儲(chǔ)能單元70,其中,
[0064]所述導(dǎo)電單元50,與所述摩擦單元10連接,用于將所述摩擦單元10產(chǎn)生的電流導(dǎo)出;
[0065]所述電路單元60,與所述導(dǎo)電單元50和所述儲(chǔ)能單70元連接,用于所述導(dǎo)電單元50導(dǎo)出的電流進(jìn)行處理并存儲(chǔ)至所述儲(chǔ)能單元70中。
[0066]通過(guò)儲(chǔ)能單元70將電能存儲(chǔ)之后,可以電能提供給用電設(shè)備使用。
[0067]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備,包括用電單元以及摩擦生電裝置,所述摩擦生電裝置為上述任一實(shí)施例所述的摩擦生電單元,所述摩擦生電單元與所述用電單元連接,用于向所述用電單元提供電能。所述電子設(shè)備包括但不限于手機(jī)、平板電腦、手表等移動(dòng)終端,當(dāng)然也可以為其他類(lèi)型的電子設(shè)備。
[0068]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種可穿戴設(shè)備,包括顯示單元以及摩擦生電裝置,所述摩擦生電裝置為上述任一實(shí)施例所述的摩擦生電單元,所述摩擦生電單元與所述顯示單元連接,用于向所述顯示單元提供電能。
[0069]優(yōu)選地,所述可穿戴設(shè)備還包括:
[0070]配重層,與所述有機(jī)摩擦單元固定連接;以及
[0071]驅(qū)動(dòng)單元,與所述配重層連接,用于驅(qū)動(dòng)所述配重層做往復(fù)運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)所述有機(jī)摩擦單元運(yùn)動(dòng)。
[0072]所述可穿戴設(shè)備可以為手表、智能手環(huán)、眼鏡或頭盔等。
[0073]所述摩擦生電單元中的驅(qū)動(dòng)單元可以為自動(dòng)陀,當(dāng)用戶佩戴該手表時(shí),人的行走、身體的晃動(dòng)、手的觸摸等都會(huì)給自動(dòng)陀提供動(dòng)力源。從而可以在用戶移動(dòng)中不間斷的給可穿戴設(shè)備供電,延長(zhǎng)了可穿戴設(shè)備的使用時(shí)間。
[0074]本發(fā)明實(shí)施例還提供一種摩擦生電裝置的制造方法,包括形成摩擦單元的步驟,所述摩擦單元包括:第一導(dǎo)電電極、有機(jī)摩擦單元和第二導(dǎo)電電極,所述第一導(dǎo)電電極和所述有機(jī)摩擦單元能夠接觸摩擦生電,所述第一導(dǎo)電電極包括由基底層和納米金屬線形成的具有凹凸摩擦面的摩擦層。
[0075]在一實(shí)施例中,形成所述第一導(dǎo)電電極的步驟包括:
[0076]形成一基底層;
[0077]在所述基底層的表面形成納米金屬線。
[0078]在另一實(shí)施例中,形成所述第一導(dǎo)電電極的步驟包括:
[0079]形成一基底層;
[0080]在所述基底層的表面形成納米金屬線;
[0081 ] 在所述納米金屬線上再形成一層基底層。
[0082]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種摩擦生電裝置,其特征在于,包括至少一個(gè)摩擦單元,所述摩擦單元包括:第一導(dǎo)電電極、有機(jī)摩擦單元和第二導(dǎo)電電極,所述第一導(dǎo)電電極和所述有機(jī)摩擦單元能夠接觸摩擦生電,所述第一導(dǎo)電電極包括具有凹凸摩擦面的摩擦層,所述摩擦層包括基底層和納米金屬線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦生電裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)電電極包括一基底層和形成于所述基底層表面的納米金屬線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦生電裝置,其特征在于,所述第一導(dǎo)電電極包括至少兩層基底層和形成于所述基底層之間的納米金屬線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的摩擦生電裝置,其特征在于,所述納米金屬線為納米銀線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦生電裝置,其特征在于,所述有機(jī)摩擦單元與所述第二導(dǎo)電電極層疊設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦生電裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)電電極和所述有機(jī)摩擦單元能夠接觸摩擦生電,所述有機(jī)摩擦單元包括:第一有機(jī)摩擦層和第二有機(jī)摩擦層,其中,所述第一有機(jī)摩擦層與所述第一導(dǎo)電電極相對(duì)設(shè)置,能夠接觸摩擦生電,所述第二有機(jī)摩擦層和所述第二導(dǎo)電電極相對(duì)設(shè)置,能夠接觸摩擦生電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的摩擦生電裝置,其特征在于,所述第二導(dǎo)電電極包括具有凹凸摩擦面的摩擦層,所述第二導(dǎo)電電極的摩擦層包括基底層和納米金屬線。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦生電裝置,其特征在于,所述有機(jī)摩擦單元包括具有凹凸摩擦面的摩擦層,所述有機(jī)摩擦單元的摩擦層包括至少兩層基底層和形成于所述基底層之間的納米金屬線。
9.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括用電單元以及如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的摩擦生電裝置,所述摩擦生電裝置與所述用電單元連接,用于向所述用電單元提供電能。
10.一種可穿戴設(shè)備,其特征在于,包括顯示單元以及如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的摩擦生電裝置,所述摩擦生電裝置與所述顯示單元連接,用于向所述顯示單元提供電能。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的可穿戴設(shè)備,其特征在于,還包括: 配重層,與所述有機(jī)摩擦單元固定連接;以及 驅(qū)動(dòng)單元,與所述配重層連接,用于驅(qū)動(dòng)所述配重層做往復(fù)運(yùn)動(dòng),以帶動(dòng)所述有機(jī)摩擦單元運(yùn)動(dòng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的可穿戴設(shè)備,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)單元為自動(dòng)陀。
13.—種摩擦生電裝置的制造方法,其特征在于,用于制作如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的摩擦生電裝置。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種摩擦生電裝置及其制作方法、電子設(shè)備和可穿戴設(shè)備,該摩擦生電裝置包括至少一個(gè)摩擦單元,所述摩擦單元包括:第一導(dǎo)電電極、有機(jī)摩擦單元和第二導(dǎo)電電極,所述第一導(dǎo)電電極和所述有機(jī)摩擦單元能夠接觸摩擦生電,所述第一導(dǎo)電電極包括具有凹凸摩擦面的摩擦層,所述摩擦層包括基底層和納米金屬線。本發(fā)明中,摩擦單元中的第一導(dǎo)電電極包括具有凹凸摩擦面的摩擦層,以增加第一導(dǎo)電電極的表面粗糙程度,從而提高摩擦生電裝置的摩擦效率。
【IPC分類(lèi)】H02N1-04
【公開(kāi)號(hào)】CN104811089
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510256025
【發(fā)明人】劉震
【申請(qǐng)人】京東方科技集團(tuán)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年5月19日