公开(公告)号：CN104022677B

公开(公告)日：2017-02-01

申请号：CN201410188905.6

申请日：2014-05-06

Applicant: 北京大学科技开发部

Inventor： 张海霞 ,  程晓亮 ,  孟博 ,  张晓升 ,  韩梦迪 ,  苏宗明 ,  刘雯

IPC: H02N1/04

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。

公开(公告)号：CN103944443B

公开(公告)日：2016-09-07

申请号：CN201310022144.2

申请日：2013-01-21

Applicant: 北京大学科技开发部

Inventor： 张海霞 ,  唐伟 ,  孟博

IPC: H02N1/04

CPC classification number: H02N1/04

Abstract: 本发明公开了一种级联结构发电机。包括多个震动发电机，震动发电机包括拱形摩擦单元1、拱形摩擦单元2，拱形摩擦单元1内侧凹形表面与拱形摩擦单元2内侧凹形表面分别作为摩擦面相对放置，拱形摩擦单元1的外侧凸形表面设有一电极兼支撑材料层，拱形摩擦单元2的外侧凸形表面设有一电极兼支撑材料层；包括若干组与震动发电机的电极兼支撑材料层匹配的第一几何互补形摩擦单元、第二几何互补形摩擦单元；连接两震动发电机的第一几何互补形摩擦单元以及与其连接的电极兼支撑材料层、第二几何互补形摩擦单元以及与其连接的电极兼支撑材料层构成一与震动发电机互补的震动发电机。本发明大大提高发电机的输出电压，有效提高对环境能量的收集和利用。

公开(公告)号：CN103973154B

公开(公告)日：2016-07-06

申请号：CN201310032306.0

申请日：2013-01-28

Applicant: 北京大学科技开发部

Inventor： 张海霞 ,  孟博 ,  唐伟

IPC: H02N1/04

CPC classification number: H02N1/04

Abstract: 本发明公开了一种单摩擦表面微型发电机及其制造方法。本发明发电机包括一绝缘基底，所述绝缘基底上表面设有表面摩擦结构层，所述绝缘基底下表面设有第一感应电极，第二感应电极；其中，第一感应电极与作为摩擦表面的表面摩擦结构层位置对应，第二感应电极位于第一感应电极外围且与第一感应电极绝缘分隔。本发明的发电机应用范围广，且制造方法工艺简单、高效、成本低、成品率高。

公开(公告)号：CN103523743B

公开(公告)日：2016-06-29

申请号：CN201310517933.3

申请日：2013-10-28

Applicant: 北京大学科技开发部

Inventor： 张海霞 ,  韩梦迪 ,  孙旭明 ,  刘雯 ,  张晓升 ,  孟博

IPC: B81B7/02 ,  B81C1/00

Abstract: 本发明涉及MEMS集成加工技术领域，特别涉及一种微型摩擦式能量采集器及其制备方法，包括硅质量块及硅质量块上设有的底电极、摩擦材料、上电极；底电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化，摩擦材料通过化学气相沉积制备，底电极与摩擦材料接触并相互摩擦，上电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化；本发明的优势在于：本发明无需外加电源、无需制备驻极体，解决了传统静电式能量采集器的不足之处；本发明采用MEMS微加工工艺批量化生产，成本低、产量大、可控性好、适于商业生产与应用。

公开(公告)号：CN103944442B

公开(公告)日：2016-07-06

申请号：CN201310021766.3

申请日：2013-01-21

Applicant: 北京大学科技开发部

Inventor： 张海霞 ,  孟博 ,  唐伟

IPC: H02N1/04

CPC classification number: H02N1/04 ,  H02N1/002 ,  Y10T29/49004

Abstract: 本发明公开了一种折叠式微型震动发电机及其制造方法。本发电机包括一三明治可折叠基底，可折叠基底由两层挠性绝缘基底和位于两挠性绝缘基底之间的感应电极构成，感应电极由两互补的梳齿状电极构成；其中，可折叠基底上、下表面分别周期性分布第一摩擦结构单元、第二摩擦结构单元，第一摩擦结构单元与感应电极的奇数梳齿部分对应，第二摩擦结构单元与感应电极的偶数梳齿部分对应；可折叠基底可沿所述感应电极的梳齿间隙折成锯齿状，即构成折叠式微型震动发电机。本发明发电机可极大提高单位面积的输出功率且易于制备，同时利用折叠结构本身的挠性，在保证输出功率的基础上，有效提高能量转换效率。

公开(公告)号：CN103780139B

公开(公告)日：2016-06-29

申请号：CN201410016331.4

申请日：2014-01-14

Applicant: 北京大学科技开发部

Inventor： 张海霞 ,  程晓亮 ,  韩梦迪 ,  孟博 ,  刘雯

IPC: H02N1/04

Abstract: 本发明公开了一种大面积摩擦式发电机及其制备方法，所述发电机结构包括聚合物薄膜、导电电极、支撑材料、支撑框架及结构间支撑物。本发明提出的摩擦能量采集器及其制备方法成本低、易于制作、实用性高，而且具有高电压输出和很强的充电能力。