摩擦纳米发电装置的制作方法

本技术涉及发电装置，具体地涉及一种摩擦纳米发电装置。

背景技术：

1、实体经济是衡量国家实力的标准，工厂更是实体经济的生产场所。工厂对能源的消耗是巨大，大部分的能量以热的形式散发在环境中。虽然现有技术中对环境中热能的收集较为困难，但机械能的收集比较成熟，为了收集环境中热能，可以将环境中的热能转化为机械能再进行收集。例如，厂房内外的温差造成的空气热对流通过无动力风帽，从而利用离心力和负压效应将室内不新鲜的热空气排出，在这个过程中热能转变成了机械能。

2、而摩擦纳米发电机能够收集多种形式的机械能、人体运动能、水波能、风能等等生活中的机械能，实现将生活中被忽略的微小的机械能转换为电能。且摩擦纳米发电机具有成本低、结构简单、适用范围广等优势。

3、但是，现有技术中的摩擦纳米发电机对能量的利用效率还是有待提高。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的摩擦发电机对能量的利用效率有待提高的问题，提供一种摩擦纳米发电装置，该摩擦纳米发电装置能够同时利用机械能、热能和光能，且能有效提高其对能量的利用效率。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供一种摩擦纳米发电装置，包括摩擦发电机构和设置在所述摩擦发电机构上的太阳能发电机构，所述摩擦发电机构包括转子、定子、发电结构以及连接在所述转子上的叶片，所述发电结构包括设置在所述转子上的第一纳米摩擦层以及设置在所述定子上的第二纳米摩擦层，所述第一纳米摩擦层和所述第二纳米摩擦层对应设置，以能够通过所述第一纳米摩擦层和所述第二纳米摩擦层之间的摩擦使得所述发电结构发电。

3、优选地，所述发电结构包括电极，所述电极设置在所述定子和所述第二纳米摩擦层之间以能够将所述第一纳米摩擦层和所述第二纳米摩擦层之间摩擦产生的电能传送出去。

4、进一步优选地，所述第一纳米摩擦层包括摩擦模块和磁力模块，所述发电结构包括设置在所述定子上的线圈，所述线圈与所述磁力模块对应设置；

5、所述磁力模块包括n极磁力模块和s极磁力模块，所述n极磁力模块和所述s极磁力模块交替排布。

6、更优选地，所述线圈设置在所述电极和所述定子之间。

7、进一步优选地，所述定子包括基板，所述基板上设置有适于所述线圈放置的凹槽。

8、优选地，所述摩擦模块和所述磁力模块均设置有多个，且所述摩擦模块和所述磁力模块交替排布。

9、进一步优选地，多个所述摩擦模块在所述转子上中心对称排布，多个所述磁力模块在所述转子上中心对称排布。

10、优选地，所述叶片设置有多个，多个所述叶片绕周向连接在所述转子上；所述叶片的叶面为曲面，且所述叶片的中间区域顺着风的流动方向向前凸出。

11、优选地，所述叶片为金属叶片，所述金属叶片和所述转子之间设置有绝缘层。

12、优选地，所述太阳能发电机构设置在所述转子上。

13、通过上述技术方案，通过将太阳能发电机构设置在摩擦发电机构上，能够通过太阳能发电机构将收集到的太阳能转化为电能，通过摩擦发电机构将机械能以及热能转化的机械能转化为电能，进而能够同时利用太阳能和机械能、热能，提高能量的利用效率。而且，将叶片连接到转子上，通过空气流动带动叶片的转动，并通过叶片的转动带动转子的转动，然后通过转子的转动使得第一纳米摩擦层和第二纳米摩擦层摩擦，进而使得发电结构发电，使得尽可能多的机械能转化为电能，进一步提高机械能的利用效率。

技术特征：

1.一种摩擦纳米发电装置，其特征在于，包括摩擦发电机构(1)和设置在所述摩擦发电机构(1)上的太阳能发电机构(2)，所述摩擦发电机构(1)包括转子(11)、定子(12)、发电结构(13)以及连接在所述转子(11)上的叶片(14)，所述发电结构(13)包括设置在所述转子(11)上的第一纳米摩擦层(131)以及设置在所述定子(12)上的第二纳米摩擦层(132)，所述第一纳米摩擦层(131)和所述第二纳米摩擦层(132)对应设置，以能够通过所述第一纳米摩擦层(131)和所述第二纳米摩擦层(132)之间的摩擦使得所述发电结构(13)发电。

2.根据权利要求1所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述发电结构(13)还包括电极(133)，所述电极(133)设置在所述定子(12)和所述第二纳米摩擦层(132)之间以能够将所述第一纳米摩擦层(131)和所述第二纳米摩擦层(132)之间摩擦产生的电能传送出去。

3.根据权利要求2所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述第一纳米摩擦层(131)包括摩擦模块(131a)和磁力模块(131b)，所述发电结构(13)还包括设置在所述定子(12)上的线圈(134)，所述线圈(134)与所述磁力模块(131b)对应设置；

4.根据权利要求3所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述线圈(134)设置在所述电极(133)和所述定子(12)之间。

5.根据权利要求4所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述定子(12)包括基板，所述基板上设置有适于所述线圈(134)放置的凹槽。

6.根据权利要求3所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述摩擦模块(131a)和所述磁力模块(131b)均设置有多个，且所述摩擦模块(131a)和所述磁力模块(131b)交替排布。

7.根据权利要求6所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，多个所述摩擦模块(131a)在所述转子(11)上中心对称排布，多个所述磁力模块(131b)在所述转子(11)上中心对称排布。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述叶片(14)设置有多个，多个所述叶片(14)绕周向连接在所述转子(11)上；

9.根据权利要求1-7中任一项所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述叶片(14)为金属叶片，所述金属叶片和所述转子(11)之间设置有绝缘层。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的摩擦纳米发电装置，其特征在于，所述太阳能发电机构(2)设置在所述转子(11)上。

技术总结
本技术涉及发电装置，公开了一种摩擦纳米发电装置。该发电装置包括摩擦发电机构和设置在所述摩擦发电机构上的太阳能发电机构，所述摩擦发电机构包括转子、定子、发电结构以及连接在所述转子上的叶片，所述发电结构包括设置在所述转子上的第一纳米摩擦层以及设置在所述定子上的第二纳米摩擦层，所述第一纳米摩擦层和所述第二纳米摩擦层对应设置，以能够通过所述第一纳米摩擦层和所述第二纳米摩擦层之间的摩擦使得所述发电结构发电。该摩擦纳米发电装置能够同时利用机械能、热能和光能，且能有效提高其对能量的利用效率。

技术研发人员：吴治峄,王中林
受保护的技术使用者：北京纳米能源与系统研究所
技术研发日：20221109
技术公布日：2024/1/13