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PbTe基热电材料
PbTe材料体系作为p型热电材料有着优异的性能,不但呈现出较高的热电优值ZT=2.3@923K(Energy Environ. Sci., 2015, 8, 2056),并且在室温到900K的温度范围拥有较高的平均热电优值ZTave=1.56,因而其理论发电效率可达20.7%(Nat. Commun. 2014, 5, 4515)。这两篇论文从不同的方法和机制出发,在n型PbTe研究上实现了重大突破,极大地平衡了n型PbTe相较于p型材料性能的劣势。 第一篇论文中,该团队研究发现:通过InSb的复合及实验条件的控制,有效地在PbTe基体材料中引入多相纳米结构,可同时优化该材料体系的热、电输运性能。一方面,纳米相和基体之间的能量势垒(势阱)可以通过能量过滤效应提高Seebeck系数,进而增强功率因子;另一方面,多重纳米相的引入增强了界面处的声子散射可降低晶格热导率。最终,在n型PbTe-4%InSb复合材料中,获得极高的热电优值ZT=1.83(773 K),是目前n型PbTe材料体系中的最高值。
南方科技大学 2021-04-13
室温热电材料
以MgSbBi为主要元素 N型热电新材料,在50-250℃的温度范围内具有和碲化铋基相当的热电性能和更好的力学韧性(3倍的KIC)(如图2所示),而元素价格仅为传统N碲化铋材料的1/4,因此有望取代传统N型室温热电材料,这是热电材料领域的重要突破。 该研究工作融合了能带结构工程调控材料的禁带宽度和Mn掺杂抑制材料的本征镁空位缺陷的技术策略,从而实现了该材料室温热电性能的突破。这项研究对于未来继续寻找更为性能优异的室温热电材料有很重要的指导意义。 此外,值得一提的是高性能的室温热电材料被列为2018年国家重点研发计划“变革性技术关键科学问题”之一。因此,新型的室温热电材料将成为下一个热电材料领域的热点。
南方科技大学 2021-04-13
微热管阵列式供暖散热器
成果简介将微热管阵列式平板热管技术应用于供暖散热器,从根本上解决了传统供暖铸铁散热器和当前流行的钢制及铜铝复合型供暖散热器的金属热情度低、耐腐蚀性差等技术瓶颈,提高供暖散热器的热效率,降低消费者的日常使用成本,同时进一步改善产品的使用性能。这种外形更加小巧精致、集热效率特别好的新型产品可以让消费者自行选择安放空间,实现一定程度的个性化。全新微热管阵列式平板技术将是新型高效供暖散热器发展的核心,在中国目前的整合产品,销售、服务的大背景下,可以预期,新型供
北京工业大学 2021-04-14
一种复合散热结构及其应用
本发明涉及一种复合散热结构,其包括铜基板,所述铜基板包 括两部分:上端(202)和下端(204),以及金属管(206);所述上 端(202)和下端(204)构成真空腔体,即形成微热管,在所述腔体 的内壁部分(208)烧结一层铜,或者采用细铜丝编织的铜丝网,所述 金属管(206)横穿所述真空腔体。由于铜基板内部有真空腔结构,采 用蒸发冷凝循环来传递热量,热阻远远小于同类金属板,而且液冷管 道的引入也可以提高冷却效率。在
华中科技大学 2021-04-14
一种热电模组热电转换效率的测试装置
本实用新型公开了一种热电模组热电转换效率的测试装置。加热台保护栏围在电加热台侧面周围,电加热台上安装有用于安装热电模组的测量组件,支撑杆上部固定有将测量组件压紧的压紧组件;底板上设有外罩,底板和外罩的内部空间的空隙填充绝热材料。本实用新型能够用于全面测试热电模组在不同压力、不同温差下的各项热电性能参数,为综合评价热电模组性能提供依据。
浙江大学 2021-04-13
许昌电气职业学院
许昌电气职业学院是经教育部备案,2011年河南省人民政府批准,许昌市人民政府主办的一所多学科、全日制公办普通高等职业院校。学院实行多层次办学体制,集高职教育、技工教育、电大开放教育、社会培训四大功能于一体。 学校坐落于汉魏故都——河南省许昌市。许昌地处中原腹地,既是一座历史悠久的文化名城,又是一座蓬勃发展的现代新城。许昌三国文化底蕴深厚,钧瓷艺术独具魅力,地理位置优越,经济发展迅速,城市环境优美,先后获得国家优秀旅游城、国家园林城、国家森林城、国家卫生城、中国花木之都、中国十佳宜居城市等称号。 学院位于许昌城乡一体化示范区(魏文路与永昌大道交叉口),东临学院河,北靠电力装备制造产业聚集区中原电气谷,交通便利,环境幽美,景色怡人。规划总占地面积990亩,校舍建筑面积32.5万平方米,教学楼、实验楼、图书馆等基础设施齐全,总投资6.5亿元。建有实验(训)室120个,仪器设备总价值近亿元,馆藏图书32.6万册,办学条件优越。 许昌电气职业学院现开设电气自动化技术、机电一体化技术、供用电技术、数控技术、计算机应用技术、计算机网络技术、电子商务技术、电力系统继电保护与自动化技术、模具设计与制造、材料成型与控制技术、机电设备维修与管理、汽车检测与维修技术、新能源汽车技术、经济信息管理、工程造价、会计、旅游管理、广告设计与制作、播音与主持、空中乘务等36个专业,5年内扩展到45个左右。学院师资力量雄厚,拥有专职教师和双师教师328人,其中副高级以上职称86人,教授及特聘教授32人,博士硕士共76人。全日制高职在校生、全日制技校生、开放教育注册生10500人。 学院围绕许昌电气行业和中原电气谷建设对人才的需求,科学设置专业,培养高技能型人才,突出教学质量,以教学管理为基础,以科学建设为龙头,以师资建设为重点,以课程建设为突破口,努力打造精品课程,建立科学的教学质量监控机制和评价体系,促进教育创新和教学改革。突出办学特色,为当地经济社会发展服务;大力开展教学内容、教学方法、教学手段的改革与创新;加强以重点专业、重点课程、重点实验室为主要内容的教学基础建设;加强对大学生政治素质、道德素质、心理素质、专业素质的综合教育,努力培养德智体美全面发展的具有一定理论水平和实际操作技术能力的创新型人才。 学院以“立足许昌、面向河南、辐射全国的未来一流电气紧缺人才的摇篮和基地”为发展方向,以“诚信、善思、崇德、砺志”为校训,坚持“以知识为根,以人才为本,以市场为源,以创新为魂”的办学理念,突出高职教育、带动多层次教育的办学特色。 学院坚持以服务地方经济和社会发展为宗旨,加强校企合作,搭建产学研结合的平台,鼓励联合办学,不断深化订单培养、工学交替、校企融合等多样化的人才培养模式改革。先后与格力电器集团、深圳富士康科技集团、比亚迪有限公司、许继集团、河南瑞贝卡集团、郑州海马轿车有限公司、黄河旋风集团、河南森源集团有限公司、郑州宇通客车股份有限公司等200多家大型企业集团建立了订单培养和校企合作战略伙伴关系。为毕业生提供良好的就有机会和丰富的就业岗位,坚持以就业为导向,以就业带动招生。 学院始终以学生为本,努力为学生营造良好的成长、成才环境。积极实施教书育人、管理育人、服务育人、环境育人,形成“全员育人、全过程育人、全方位育人” 的育人格局,构建“大思政、大学工”的学生德育工作体系,认真打造学生工作品牌。学院构建有完善的“奖、贷、助、补、减、免、勤、缓”等学生资助体系,开辟家庭经济困难学生求学的“绿色通道”。设有国家励志奖学金、国家助学金、学院奖学金和毕业生求职补贴。 学院坚持科学发展观,大力发展现代职业技术教育。围绕建设成全省一流、全国知名、特色鲜明示范性高职院校的目标,积极探索和创新人才培养模式,加快由规模向内涵建设的转型,实现学校规模、结构、质量、效益的协调发展。为“五型许昌”的实现和加快中原经济区建设,实现全面建成小康社会的宏伟目标,提供更多的人才支持和智力支撑。 学院校风:团结和谐、务实创新。 学院教风:立德树人、敬业爱生。 学院学风:勤学苦练、成人成才。 学院工作作风:勤奋严谨、遵章守纪。
许昌电气职业学院 2021-02-01
基于CAN总线通信的云柜控制器
云柜、快递柜、无人自动售货机在生活小区、大学校园迅速普及。 云柜、快递柜、无人自动售货机多釆用2个以上的柜体,每个柜体有 若干个放货格子,每个放货格子都釆用电磁继电器门锁的结构形式, 主控制器和从控制器之间通过CAN总线进行通信,主控制器通过串口 与触摸屏一体机之间进行通信。本项目利用MC9S12XWS128单片机作为 云柜主、从控制器CPU,利用光耦作为门锁继电器用+12. 0V电源与单 片机用+5. 0V电源隔离元件,利用MOS管作为门锁电磁继电
南京工程学院 2021-01-12
聚合物热电材料
给体片段以氟原子修饰的n型给受体聚合物热电材料,利用聚合物链间的给受体相互作用维持聚合物的电子迁移率,通过引入氟原子增加聚合物的电子亲和性以提高n掺杂效率,两者的协同作用大幅度提高了聚合物的n型电导率。通过进一步提高聚合物的塞贝克系数,成功地将n型给受体聚合物的热电性能提高了三个数量级。引入氟原子的聚合物的n型电导率提升至1.3 S/cm,功率因子提升至4.6 μW/mK2,是目前n型给受体聚合物热电材料的最佳性能。通过对聚合物在掺杂状态下的电子顺磁共振谱、紫外光电子能谱和X射线光电子能谱的表征证明了氟原子的引入提高了聚合物的n掺杂能力。场效应晶体管器件结果则表明氟原子的引入提高了聚合物在n掺杂状态下的电子迁移率。这两者的协同作用使得该聚合物的电导率相比没有引入氟原子的聚合物提高了1000倍。此外,掠入射X射线衍射、原子力显微镜以及导电原子力显微镜实验证明了氟原子的引入改变了聚合物的分子排列,提高了聚合物与掺杂剂的混溶性,使聚合物从“局部掺杂”的状态转变为“均匀掺杂”状态,从而维持了掺杂聚合物较高的n型塞贝克系数。
北京大学 2021-04-11
热电系数测量仪
热电系数测量仪又称热电仪,用于测量某些材料的热电系数(塞贝克系数)。本仪器是根据地质、矿业、物探、半导体科研院所的需求而研制的新型自动化数字化热电系数测量仪,用于测量具有半导体特性的各种矿物,如黄铁矿等及一般半导体材料的热电系数和导型(N型、P型)。本仪器适合于矿业、地质、物探、半导体等有关科研院所和高等学校使用。典型型号BHTE-06、BHTE-08特别适合测量直径在0.1-1.0mm之间的微小晶体的热电系数和导型。本仪器已获得了较广泛的实际应用,用户满意度为100%,返修率为零。 技术性能和指标:1. 数字化、自动化测量,与笔记本(或台式)计算机配合,实现无纸化测量和记录;数据自动显示及保存成便于统计分析的格式,不需要用户在纸上作任何记录;适合大批量样本的快速测量;2. 活化温度和量程可设定;3. 读数分辨力:0.1μV/℃;4. 可方便地测量直径小至0.1mm的矿物颗粒;5. 测量效率高,操作熟练后一般可达10~15粒/分;6. 方便携带,可随身带到矿区现场使用。
北京航空航天大学 2021-04-13
热电材料研究成果
 衡量热电材料能量转化效率的最重要的指标是其品质因子ZT(=S2σT/κ), 而降低材料的热导率κ是一种确实有效的提高功率因子的手段。虽然材料所经历的退火过程可以通过影响材料的微观结构从而决定材料的热导率,但是这些唯象的分析并未得到热动力学的理论支撑因而仅仅浮于表象。         在这篇论文中,作者首先观测到一个非常有意思的现象:随着PbTe中CdTe成分的增加,其晶格热导率在快冷和慢冷的退火条件下表现出截然相反的趋势。为此,经过细致的透射电镜观测发现,在不同的退火条件下,其CdTe相析出物随着CdTe成分的增加呈现出迥异的微观形貌。为探究其原理,作者先是利用热动力学理论计算模拟析出相的成核和生长过程,得出CdTe作为第二相从母体PbTe中析出的分布函数,然后考察析出相的尺寸和数密度对声子散射的不同作用,最终结合Callaway模型做出了和实验数值符合非常好的模拟结果,从而为实验观测的晶格热导率提供了热动力学依据。该研究对热电材料中利用优化退火条件实现晶格热导率的调控提供了很好的理论指导和启发。
南方科技大学 2021-04-13
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