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龙图腾网获悉同济大学申请的专利一种基于单向动态电荷补偿的高效旋转纳米发电机获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120357763B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510838186.6，技术领域涉及：H02N1/04；该发明授权一种基于单向动态电荷补偿的高效旋转纳米发电机是由朱兴一;王艺;刘帅年设计研发完成，并于2025-06-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于单向动态电荷补偿的高效旋转纳米发电机在说明书摘要公布了：本发明提出一种基于单向动态电荷补偿的高效旋转纳米发电机，包括独立层式纳米发电机，用于实现机械能向电能的转换；还包括电荷发生及输运模块和驱动系统；电荷发生及输运模块，基于摩擦起电和静电感应，以及单向电荷输运路径，为独立层式纳米发电机提供单向动态电荷补偿，实现电荷的持续生成与积累；驱动系统为独立层式纳米发电机和电荷发生及输运模块提供必要的结构支撑及机械驱动力。本发明通过单向电荷输运实现电荷在摩擦界面上的持续累积，有效突破传统纳米发电机表面电荷密度的理论阈值限制，显著提升输出性能；电荷发生及输运模块与独立层式发电机物理上分离，功能上互补，便于制造与维护，提升了系统结构灵活性与集成兼容性。

本发明授权一种基于单向动态电荷补偿的高效旋转纳米发电机在权利要求书中公布了：1.一种基于单向动态电荷补偿的高效旋转纳米发电机，包括独立层式纳米发电机（B），所述独立层式纳米发电机（B）基于摩擦起电和静电感应效应，实现机械能向电能的转换； 其特征在于， 还包括电荷发生及输运模块（C）和驱动系统（A）； 所述电荷发生及输运模块（C），基于摩擦起电和静电感应效应，以及单向电荷输运路径，为所述独立层式纳米发电机（B）提供单向动态电荷补偿，实现电荷的持续生成与积累； 所述驱动系统（A）同时与独立层式纳米发电机（B）、电荷发生及输运模块（C）相连，为所述独立层式纳米发电机（B）和电荷发生及输运模块（C）提供结构支撑及机械驱动力； 所述驱动系统（A）包括主动轴（A01）、从动轴（A02）、旋转电机（A03）、支撑架（A04）以及传送带（A05），所述主动轴（A01）、从动轴（A02）平行安装于支撑架（A04），所述主动轴（A01）与旋转电机（A03）的输出轴同轴连接，所述主动轴（A01）与从动轴（A02）通过传送带（A05）传动连接；由旋转电机（A03）驱动主动轴（A01）旋转，并通过传送带（A05）带动从动轴（A02）同步转动； 所述独立层式纳米发电机（B）包括与驱动系统的主动轴（A01）同轴布置的发电机转子和发电机定子；所述发电机转子与主动轴（A01）紧配合，随主动轴（A01）旋转；所述发电机定子贴附在支撑架（A04）上； 所述发电机转子上设有输出极组（B01），所述发电机定子上设有电荷存储极组（B03），输出极组（B01）与电荷存储极组（B03）之间设置有介电层（B02）； 所述介电层（B02）贴附于输出极组（B01）表面，介电层（B02）表面与电荷存储极组（B03）保持接触摩擦； 所述电荷发生及输运模块（C）包括：摩擦起电组件（C01）、静电感应组件（C02）、电刷（C03）、接地电极（C04）；其中： 所述摩擦起电组件（C01）环绕敷设于所述驱动系统的从动轴A02靠近旋转电机（A03）的一段表面；所述静电感应组件（C02）环绕敷设于所述驱动系统的主动轴（A01）靠近旋转电机（A03）的一段表面； 所述传送带（A05）为环形带状结构，套设在主动轴（A01）与从动轴（A02）之间，传送带的内表面与摩擦起电组件（C01）和静电感应组件（C02）接触，形成循环运动路径；驱动系统的主动轴（A01）在旋转电机（A03）的作用下转动，带动所述传送带（A05）在摩擦起电组件（C01）与静电感应组件（C02）之间循环传动； 所述电刷（C03）设置于静电感应组件（C02）邻近区域，一侧通过导线与独立层式纳米发电机的电荷存储极组（B03）电气连接，另一侧与传送带（A05）靠近主动轴区域的外表面接触，形成电子迁移路径，用于引出电荷存储极组（B03）表面所感应的负电荷至传送带（A05）外表面，实现正电荷在电荷存储极组（B03）中的动态补偿； 所述接地电极（C04）设置于从动轴（A02）邻近区域，与传送带（A05）的外表面接触，在摩擦起电组件（C01）携带的负电荷产生的强电场作用下通过接地电极向地面释放，形成稳定的单向电荷输运路径。

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