一种仿蘑菇3D打印水相变微纳发电机

本发明公开了一种仿蘑菇3D打印水相变微纳发电机，属于新能源技术。该发电机包括自下而上依次设置仿生菌根、底电极、仿生菌柄、仿生菌盖以及嵌入仿生菌盖内部的顶电极。仿生菌根由聚乙烯醇与甲基纤维素经壳聚糖增稠后通过3D打印并经由冻融循环凝胶化制备而成，其结构模仿天然植物根冠；仿生菌柄和菌盖则分别采用聚苯乙烯磺酸/碳纳米管和聚二烯丙基二甲基氯化铵/碳纳米管与聚乙烯醇复合，形态分别模仿天然蘑菇的菌柄和菌盖结构。发电机通过水分的吸收、输运与蒸发过程，聚电解质材料解离出氢离子和氯离子，在不对称电极对的耦合作用下形成持续电势差，从而实现直流电能的有效输出，可稳定用于自然环境中的微小能量收集与转换。