一种共面式摩擦发电机
    2.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103780140B

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201410017483.6

    申请日:2014-01-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种共面式摩擦发电机,所述发电机包含衬底、正极性摩擦材料、正极性摩擦材料电极、负极性摩擦材料和负极性摩擦材料电极。本发明提出的共面式摩擦发电机在产生电能的过程中,其电极与摩擦材料均处于固定位置,易于封装与集成。本发明提出的共面式摩擦发电机输出电压高,且对外部接触材料无选择性。本发明提出的共面式摩擦发电机结构简单、成本低、有利于大规模生产。

    一种基于摩擦发电机的自驱动数字微流道

    公开(公告)号:CN103752357B

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201310745589.3

    申请日:2013-12-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于摩擦发电机的自驱动数字微流道,由数字微流道和摩擦发电机组成,其中,数字微流道部分由下支撑材料1、下驱动电极2、电介质层3、下疏水层4、液滴5、上疏水层6、上驱动电极7、上支撑材料8组成;摩擦发电机部分由下摩擦电极9、下摩擦材料10、上摩擦材料11、上摩擦电极12组成。本发明的基于摩擦发电机的自驱动数字微流道在无需外加电源的情况下,即可完成传统数字微流道的功能,实现了自驱动,无需特殊的压电材料,易于制备、成本低、可批量生产。

    一种基于压电摩擦电磁的复合纳米发电机

    公开(公告)号:CN103178744B

    公开(公告)日:2015-08-12

    申请号:CN201310099750.4

    申请日:2013-03-26

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于压电摩擦电磁的复合纳米发电机,在转子外侧相对应位置上设置有一对突起的扣罩式摩擦层。在外壳内侧相对应位置上设置有一对突起的扣罩式压电层。在外壳内侧设置有相对应的一对磁极。本发明将基于压电的能量采集方式的高电量特性,与基于摩擦的能量采集方式的高电压特性,以及基于电磁的能量采集方式的连续高输出特性相结合。本发明在摩擦材料表面制备了微纳米阵列结构,极大地提高了摩擦效率和有效摩擦面积,从而极大地提高了输出。本发明利用转子转动同时实现压电输出、摩擦输出和电磁输出,从而可以轻松地采集风能和水能,提供了一种新型的从大自然采集能量的方式。本发明加工工艺简单,成本低廉,产率高,易于产业化。

    基于现有地板的摩擦发电机

    公开(公告)号:CN104065297A

    公开(公告)日:2014-09-24

    申请号:CN201410189091.8

    申请日:2014-05-06

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明是一种基于现有地板的摩擦发电机,包括普通地板,在地板下方安装有与地板接触在一起的导电电极。地板为现有的木制地板、地板砖或者其他类型地面。导电电极为有较强导电能力的金属如铝、铁、铜、银、金,或为半导体材料。本发明与传统的发电地板相比,不需使用额外的功能材料与器件,仅需在现有地板下面加一导电电极即可构成。本发明制造方法简单、成本低、易于制作、可用性高、生产周期短,而且具有高电压输出和很强的充电能力,可以大批量大面积铺设。本发明可用于安防、智能家居等领域,可作为一种自驱动报警、主动式可动目标活动监测的传感器。

    收集生物运动能量的摩擦式发电机及其使用方法

    公开(公告)号:CN104022677A

    公开(公告)日:2014-09-03

    申请号:CN201410188905.6

    申请日:2014-05-06

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于摩擦起电及静电感应原理,用于收集生物运动能量及监测生物运动的摩擦式发电机,它包括脚底或生物体、贴于人体或生物体上的导电电极、普通地面、地或导体。所述的脚底为人脚底或生物体的脚掌,生物体为人或动物的身体,贴于人体或生物体上任意部位的导电电极作为生物体电极,从其引出导线通过负载与地或导体相连。本发明与传统的能量采集器相比,不需使用额外的功能材料、器件和导电电极,且有相当高的电压输出和很强的充电能力。本发明提出的制造方法简单、成本低、易于制作、可用性高,并且易于与传统电子器件集成。

    一种基于摩擦发电机的自驱动数字微流道

    公开(公告)号:CN103752357A

    公开(公告)日:2014-04-30

    申请号:CN201310745589.3

    申请日:2013-12-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于摩擦发电机的自驱动数字微流道,由数字微流道和摩擦发电机组成,其中,数字微流道部分由下支撑材料1、下驱动电极2、电介质层3、下疏水层4、液滴5、上疏水层6、上驱动电极7、上支撑材料8组成;摩擦发电机部分由下摩擦电极9、下摩擦材料10、上摩擦材料11、上摩擦电极12组成。本发明的基于摩擦发电机的自驱动数字微流道在无需外加电源的情况下,即可完成传统数字微流道的功能,实现了自驱动,无需特殊的压电材料,易于制备、成本低、可批量生产。

    微纳复合结构的太阳能电池及其制备方法

    公开(公告)号:CN102117850B

    公开(公告)日:2012-09-19

    申请号:CN201010543460.0

    申请日:2010-11-12

    Applicant: 北京大学

    CPC classification number: Y02E10/50 Y02P70/521

    Abstract: 本发明公开了一种微纳复合结构的太阳能电池及其制备方法。其中,该微纳复合结构的太阳能电池的一侧设置有:在硅基衬底上表面制作的掺杂扩散层、在所述掺杂扩散层上腐蚀获取的微米尺度吸光层;以及在所述微米尺度吸光层上刻蚀获得的纳米尺度黑硅减反射层。本发明充分利用了纳米尺度黑硅材料的超宽带低反射率特性,与微米尺度吸光层结构转化效率高、开路电压高等优点相结合,在200nm~3300nm波长范围内实现了<1%的极低反射率超宽带硅基太阳能电池,在拓展对太阳光谱的吸收范围的前提下,能保持高的转化效率。

    使用混合气体刻蚀制备纳米森林结构的方法

    公开(公告)号:CN102653390A

    公开(公告)日:2012-09-05

    申请号:CN201210115141.9

    申请日:2012-04-18

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种使用混合气体刻蚀制备纳米森林结构的方法。将硅片放入等离子体刻蚀设备反应室后,抽取反应室内气体至本底真空,混合通入刻蚀气体与钝化气体,调节工作压强至预设范围;然后启动射频电源,产生稳定等离子体,使等离子体与硅发生反应,进行刻蚀,形成纳米森林结构。本发明在无需任何纳米掩膜的条件下即可在晶片范围内均匀地制备高密度、高深宽比的纳米森林结构,工艺简单,便于实现,且制备效率高、成本低廉。刻蚀气体和钝化气体在刻蚀过程中混合后连续通入,线圈射频电源和平板射频电源也是以恒定功率连续工作,不需要间歇,过程简单,因而对设备性能的要求和控制的精确度都有很大程度的降低,刻蚀速率也有提高。

    一种基于纳米森林模板的超亲水聚二甲基硅氧烷薄膜制备方法

    公开(公告)号:CN102583233A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210066386.7

    申请日:2012-03-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于纳米森林模板的超亲水聚二甲基硅氧烷薄膜制备方法,包括如下步骤:步骤1:将聚二甲基硅氧烷聚合物本体与聚合物引发剂按照一定的质量比,混合均匀形成聚二甲基硅氧烷预聚体;步骤2:通过压印或铸造的方法,控制温度和时间,将模板表面的纳米森林结构图形转移至聚二甲基硅氧烷表面,形成具有密集纳米阵列结构表面的聚二甲基硅氧烷薄膜;步骤3:控制深反应离子刻蚀设备的工艺参数,利用不同气体组合,对具有纳米阵列结构表面的聚二甲基硅氧烷薄膜进行物理和化学处理。本发明优点效果:利用纳米森林结构表面作为模板,并结合等离子体刻蚀工艺进行表面改性,从而实现接触角小于5°的稳定超亲水聚二甲基硅氧烷膜。

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