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专利号: 2017102965506
申请人: 苏州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种摩擦纳米发电机的能量收集装置,包括可变形和/或可压缩的壳体,所述壳体包括:肩部;

由所述肩部的内侧缘向上延伸的颈部,所述颈部构造成中空的,以使得所述颈部限定形成第一空腔,所述摩擦纳米发电机设置在所述第一空腔内;

由所述肩部的外侧缘向下延伸的侧壁;

底壁,所述底壁与所述侧壁限定形成第二空腔,所述底壁的材料选择成柔性材料,以使得所述底壁能在外界作用力下发生形变;

其中,所述第二空腔与所述第一空腔相连通,以使得所述第二空腔内的空气在所述底壁发生形变时被引导至所述第一空腔,或者所述第一空腔内的空气在所述底壁发生形变时被抽吸至所述第二空腔,以驱动所述摩擦纳米发电机在所述空气流动时进行工作,从而将外部机械能转化为电能。

2.根据权利要求1所述的能量收集装置,其中,所述第二空腔的体积远大于所述第一空腔的体积,以使得空气流经所述第一空腔时的流动速度较大。

3.根据权利要求1或2所述的能量收集装置,其中,所述颈部具有:第一端部,用于将所述颈部和所述肩部相连;和

与所述第一端部相反的第二端部,所述第二端部处形成一开口,以使得所述第一空腔和所述第二空腔内的空气能与外部空气进行交换。

4.根据权利要求3所述的能量收集装置,其中,所述第一空腔内具有:导流元件,用于引导所述空气沿一流动路径流经所述第一空腔,使得在所述摩擦纳米发电机处具有较大的流动速度。

5.根据权利要求4所述的能量收集装置,其中,所述导流元件包括:第一挡块,其构造成从所述第一端部开始向所述第一空腔延伸;和第二挡块,其构造成从所述第二端部开始向所述第一空腔延伸,并且所述第二挡块与所述第一挡块对称地设置在所述颈部的轴线的两侧。

6.根据权利要求5所述的能量收集装置,其中,所述第一挡块构造成从所述第一端部开始以一预设角度向所述第一空腔延伸,其中,所述预设角度选择成能够使得所述摩擦纳米发电机处具有较大的空气流动速度。

7.根据权利要求6所述的能量收集装置,其中,所述第二挡块构造成从所述第二端部开始以所述预设角度向所述第一空腔延伸。

8.根据权利要求1所述的能量收集装置,其中,所述摩擦纳米发电机包括:定子组件;

动子组件;和

与所述动子组件相连的风翼,所述风翼构造成能够在所述空气流动时进行转动,以带动所述动子组件进行转动,使得所述动子组件和所述定子组件发生相对滑动,进而向外输出电信号。

9.根据权利要求1所述的能量收集装置,其中,所述摩擦纳米发电机的工作模式还可以为接触分离式和滑动平移式。