Flexible Structure Comprising Porous Dielectric Layer Method for Preparing Same and Triboelectric Generator Comprising Same

• Main Authors: JEON MIN SOO, JO SUNGWON, KIM DONG RIP, JEON YALE, LEE HONGJUN
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 15.05.2023
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CABLES; CHEMISTRY; COMPOSITIONS BASED THEREON; COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS; CONDUCTORS; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; GENERATION; INSULATORS; METALLURGY; ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING ORDIELECTRIC PROPERTIES; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP

The present invention relates to a flexible structure comprising a porous dielectric portion, a manufacturing method thereof, and a triboelectricity generating device comprising the same. The flexible structure of the present invention comprises the porous dielectric portion made of a polymer material and an electronegative material, wherein the electronegative material is partially exposed to a pore surface such that a larger electrical imbalance can be induced to provide excellent electrical energy generation performance. In addition, the flexible structure of the present invention comprises the dielectric portion made of the polymer material such that the flexible structure exhibits flexibility and elasticity, can be attached to various attachment surfaces, and has high water repellency due to the surface roughness of the porous structure, wherein the porous structure has a large number of interconnected pores to have excellent breathability. Therefore, the flexible structure of the present invention can be applied to various forms and purposes and in particular, can be usefully used in a wearable and implantable device applied to the body. 본 발명은 다공성 유전부를 포함하는 유연성 구조체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 마찰전기 생성장치에 관한 것이다. 본 발명의 유연성 구조체는 고분자 소재 및 음전성 소재로 이루어진 다공성 유전부를 포함하며, 음전성 소재가 공극 표면에 일부 노출되어 보다 큰 전기적 불균형을 유도할 수 있으므로, 전기 에너지 생성 성능이 우수하다. 또한, 본 발명의 유연성 구조체는 고분자 소재로 이루어진 유전부를 포함하므로 유연성 및 신축성을 나타내어 다양한 부착면에 부착이 가능하며, 다공성 구조의 표면 거칠기로 인해 발수성이 높고, 다공성 구조가 서로 연결된 다수의 공극을 가지므로 통기성이 우수하다. 따라서, 본 발명의 유연성 구조체는 다양한 형태 및 용도에 적용 가능하며, 특히 신체에 적용하는 웨어러블, 임플랜터블 장치에 유용하게 사용될 수 있다.