1.一种全纤维素基摩擦纳米发电机,其特征在于,以经阳离子改性的纤维素纳米纤丝基气凝胶膜为摩擦电负性材料,以纤维素纳米纤丝基气凝胶膜为摩擦电正性材料;在所述经阳离子改性的纤维素纳米纤丝基气凝胶膜和纤维素纳米纤丝基气凝胶膜的背面均设有纤维素导电复合电极材料,在所述两个气凝胶膜之间形成间隙;
所述经阳离子改性的纤维素纳米纤丝基气凝胶膜是以纤维素纳米纤丝为基体,利用环氧丙基三烷基氯化铵对纤维素纳米纤丝进行化学改性处理得到。
2.根据权利要求1所述的全纤维素基摩擦纳米发电机,其特征在于,所述经阳离子改性的纤维素纳米纤丝基气凝胶膜是由包括以下步骤的方法制备得到:S1.将环氧丙基三烷基氯化铵添加到纤维素纳米纤丝溶液中,60~70℃搅拌4~6h,用去离子水稀释,洗涤过滤,将产物在65℃条件下进行干燥处理;所述环氧丙基三烷基氯化铵与纤维素纳米纤丝的质量比为10%~50%;
S2.将步骤S1得到的经阳离子改性的纤维素纳米纤丝配制成溶液,再制备成水凝胶,并经冷冻干燥得到气凝胶,将气凝胶压制成气凝胶膜。
3.根据权利要求1所述的全纤维素基摩擦纳米发电机,其特征在于,所述纤维素纳米纤丝基气凝胶膜的制备方法包括:将纤维素纳米纤丝配制成溶液,再制备成水凝胶,并经冷冻干燥得到气凝胶,将气凝胶压制成气凝胶膜。
4.根据权利要求2所述的全纤维素基摩擦纳米发电机,其特征在于,所述将气凝胶压制成气凝胶膜所采用的压力为1~1.5Mpa。
5.根据权利要求3所述的全纤维素基摩擦纳米发电机,其特征在于,所述将气凝胶压制成气凝胶膜所采用的压力为1~1.5Mpa。
6.根据权利要求1所述的全纤维素基摩擦纳米发电机,其特征在于,所述纤维素导电复合电极材料为纤维素/聚吡咯导电复合电极材料。
7.根据权利要求1所述的全纤维素基摩擦纳米发电机,其特征在于,所述经阳离子改性的纤维素纳米纤丝基气凝胶膜的厚度为5~15mm,所述纤维素纳米纤丝基气凝胶膜的厚度为5~15mm。