技术特征：
1.一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：该制备方法包括以下步骤：步骤一：制备压缩回弹骨架，将一定细度的热定型长丝分别卷绕在编织机锭子上，取一定直径的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物管，以此为轴将热定型长丝编织在该管表面，形成中空圆柱管，再利用热定型工艺使涤纶管定型，得到压缩回弹热定型长丝骨架；步骤二：制备静电感应电极，选取导电油墨作为导电涂层材料，采用涂覆工艺将导电油墨涂覆在步骤一所述的涤纶管表面，并热烘使其贴附在管体表面，使得涤纶管导电；步骤三：制备介电电极，按重量份准备pdms组份a、b，两种组份按比例混合，将所得混合溶液注入步骤二所述的导电涂层涤纶管中静置，再转移至烘箱烘干定型，定型后脱模取出，得到管状电极；步骤四：制备同轴起电电极，将一定细度的锦纶长丝分别卷绕在编织机锭子上，取一定细度的导电金属纱线，并以此为轴将锦纶长丝编织在金属纱线上，金属纱线为静电感应纱，编织锦纶纱为起电纱；步骤五：将上述步骤四与步骤三得到的电极组装，使其同轴并两端固定，得到同轴管状摩擦纳米发电机。2.根据权利要求1所述的一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：步骤一中丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物管的直径2～4mm，热定型长丝，直径0.1～0.3mm；编织参数，8～20锭，编织角30
°
～60
°
，节距16～20mm，热定型温度160～200℃，时间1～2小时。3.根据权利要求1所述的一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：步骤二中热烘固化温度为60～80℃，时间为15～30分钟。4.根据权利要求1所述的一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：步骤三中的pdms按重量份：a组份10，b组份90，热烘温度60～80℃，时间1～2小时。5.根据权利要求1所述的一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：步骤四中锦纶长丝，参数为70d/24f；编织参数为8～12锭，编织角30
°
～60
°
，节距16～20mm，金属纱线直径0.2～0.3mm。6.根据权利要求1所述的一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：步骤四中锦纶纱直径远小于步骤二中涤纶管直径，形成同轴结构后涤纶管可与锦纶纱在较大尺度范围内实现接触分离。7.根据权利要求1所述的一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：制成的同轴管状摩擦纳米发电机可作为纱线与纺织品融合，应用于微电子器件供能。8.根据权利要求1所述的一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，其特征在于：制成的同轴管状摩擦发电机中，电极信号的输出可用于传感。
技术总结
本发明涉及柔性智能可穿戴发电、传感领域，具体是一种多模共存同轴管状摩擦纳米发电机的制备方法，包括以下步骤：步骤一：制备压缩回弹骨架；步骤二：制备静电感应电极；步骤三：制备介电电极；步骤四：制备同轴起电电极；步骤五：将上述步骤四与步骤三得到的电极组装，使其同轴并两端固定，得到同轴管状摩擦纳米发电机；通过本方法制备的多模共存同轴摩擦纳米发电机的工作机理包括单电极模式和接触分离模式，单电极模式的电极采用热定型长丝编织成管并利用热定型工艺定型使其具有高弹及弹性恢复性；本发明所采用的热定型长丝具有骨架作用，改善了一维线状摩擦纳米发电机的输出电信号较小、使用寿命短、与纺织品结合程度低等问题。题。题。
技术研发人员：聂文琪 许帅 孙江东 胡侨乐 徐珍珍
受保护的技术使用者：安徽海螺信息技术工程有限责任公司
技术研发日：2022.04.08
技术公布日：2022/8/5