一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，包括鞋墊本體，所述鞋墊本體內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；所述中空結(jié)構(gòu)的頂部縫合有上層導(dǎo)電織物，所述上層導(dǎo)電織物下有上層靜電紡織物；所述中空結(jié)構(gòu)的底部縫合有下層導(dǎo)電織物，所述下層導(dǎo)電織物上有下層靜電紡織物；所述上層靜電紡織物和下層靜電紡織物具有不同電負(fù)性；所述上層導(dǎo)電織物和下層導(dǎo)電織物通過導(dǎo)線與儲能元件相連。本實(shí)用新型通過使用兩種靜電紡織物材料，將其縫合在鞋墊中，充分利用人走路時對鞋墊所產(chǎn)生所消耗的能量，將這部分能量轉(zhuǎn)換為電能，并收集利用。
【專利說明】一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鞋墊，特別是涉及一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊。
【背景技術(shù)】
[0002]全球變暖和世界能源短缺是當(dāng)今人們所面臨的兩大挑戰(zhàn)，能否開發(fā)可再生綠色能源是關(guān)系到人類文明可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題之一?？紤]到人們的日常生活(走路時屈膝、彎臂)都無時無刻不消耗著機(jī)械能，若將人們運(yùn)動或日常生活中所消耗的機(jī)械能加以轉(zhuǎn)化并且存儲，就無形當(dāng)中獲得了可觀的電能，這在能源轉(zhuǎn)化方面具有重大的意義和實(shí)際應(yīng)用價值。
[0003]眾所周知，人走路時由于重力原因會對鞋墊產(chǎn)生壓力，這部分壓力如果能夠轉(zhuǎn)換為電能且能夠收集利用的話將會對人們的生活以及節(jié)能減排起到一定的貢獻(xiàn)?；谶@一理念，發(fā)電材料必須滿足具有很高的柔性，可穿戴型，可持續(xù)性，并滿足一定的舒適性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，使得人走路所消耗的機(jī)械能產(chǎn)生電能。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，包括鞋墊本體，所述鞋墊本體內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)；所述中空結(jié)構(gòu)的頂部縫合有上層導(dǎo)電織物，所述上層導(dǎo)電織物下有上層靜電紡織物；所述中空結(jié)構(gòu)的底部縫合有下層導(dǎo)電織物，所述下層導(dǎo)電織物上有下層靜電紡織物；所述上層靜電紡織物和下層靜電紡織物具有不同電負(fù)性；所述上層導(dǎo)電織物和下層導(dǎo)電織物通過導(dǎo)線與儲能元件相連。
[0006]所述上層導(dǎo)電織物和下層導(dǎo)電織物與儲能元件之間還設(shè)有整流器。
[0007]所述整流器為橋式整流電路。
[0008]所述鞋墊本體為硅膠彈性鞋墊本體。
[0009]所述儲能元件為電容或鋰電池。
[0010]有益效果
[0011]由于采用了上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:本實(shí)用新型通過使用兩種靜電紡織物材料，設(shè)計合理的結(jié)構(gòu)，將其縫合在鞋墊中，充分利用人走路時對鞋墊所產(chǎn)生所消耗的能量，將這部分能量轉(zhuǎn)換為電能，并收集利用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】[0014]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0015]本實(shí)用新型的實(shí)施方式涉及一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，如圖1和圖2所示，包括鞋墊本體1，所述鞋墊本體I內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)4 ;所述中空結(jié)構(gòu)4的頂部縫合有上層導(dǎo)電織物2，所述上層導(dǎo)電織物2下有上層靜電紡織物3 ;所述中空結(jié)構(gòu)4的底部縫合有下層導(dǎo)電織物6，所述下層導(dǎo)電織物6上有下層靜電紡織物5 ;所述上層靜電紡織物3和下層靜電紡織物5具有不同電負(fù)性；所述上層導(dǎo)電織物2和下層導(dǎo)電織物6通過導(dǎo)線7與儲能元件9相連。其中，所述上層導(dǎo)電織物2和下層導(dǎo)電織物6與儲能元件9之間還設(shè)有整流器8。所述整流器8可以為橋式整流電路。所述鞋墊本體I為硅膠彈性鞋墊本體。所述儲能元件9為電容或鋰電池。
[0016]本實(shí)用新型的靜電紡織物可以通過以下方式制得，選擇兩種具有不同電負(fù)性的聚合物材料，分別溶于其良性溶劑中，取上述溶液轉(zhuǎn)移至注射器中，電壓為5?25KV，推進(jìn)速率為0.lml/h?5ml/h，接收距離為5?30cm，濕度控制在20%?70%之間；采用導(dǎo)電織物對靜電紡纖維進(jìn)行收集，使得靜電紡織物收集在導(dǎo)電織物上。制作鞋墊時，只需將帶有靜電紡織物的導(dǎo)電織物分別縫合在鞋墊本體中空結(jié)構(gòu)的頂部和底部即可。
[0017]本實(shí)用新型的工作原理如下:當(dāng)人走路時腳與鞋墊產(chǎn)生壓力使中空結(jié)構(gòu)4消失，上層靜電紡織物3與下層靜電紡織物5相互接觸，由于電負(fù)性的不同，一種材料失去電子，而另一種材料得到電子，從而上下兩層材料產(chǎn)生電勢差，在外電路形成電流；而當(dāng)人抬腳時，壓力消失，硅膠的彈性使上下兩層靜電紡織物分開，電荷重新分布，繼而又在外電路形成相反的電流；電流經(jīng)整流器8連接到儲能單元9，供存儲并使用。
【權(quán)利要求】
1.一種利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，包括鞋墊本體(1)，其特征在于，所述鞋墊本體(I)內(nèi)部為中空結(jié)構(gòu)(4);所述中空結(jié)構(gòu)(4 )的頂部縫合有上層導(dǎo)電織物(2 )，所述上層導(dǎo)電織物(2)下有上層靜電紡織物(3);所述中空結(jié)構(gòu)(4)的底部縫合有下層導(dǎo)電織物(6)，所述下層導(dǎo)電織物(6)上有下層靜電紡織物(5);所述上層靜電紡織物(3)和下層靜電紡織物(5)具有不同電負(fù)性；所述上層導(dǎo)電織物(2)和下層導(dǎo)電織物(3)通過導(dǎo)線(7)與儲能元件(9)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，其特征在于，所述上層導(dǎo)電織物(2)和下層導(dǎo)電織物(3)與儲能元件(9)之間還設(shè)有整流器(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，其特征在于，所述整流器(8)為橋式整流電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，其特征在于，所述鞋墊本體(I)為硅膠彈性鞋墊本體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用柔性靜電紡納米織物進(jìn)行發(fā)電的鞋墊，其特征在于，所述儲能元件(9)為電容或鋰電池。
【文檔編號】A43B17/00GK203723534SQ201320856228
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】俞昊, 黃濤, 周騰飛, 王珵, 范睿, 黃芳 申請人:東華大學(xué)