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公开(公告)号：CN117192676A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202211285462.3
申请日：2022-10-20
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种中红外拓扑热辐射波导结构及开关，其中，中红外拓扑热辐射波导结构基于二维Su‑Schrieffer‑Heeger模型，主要由介质板和矩形孔构成，可根据拓扑性质分为两个相邻的区域，具有位于光锥外的拓扑边界态，可以实现具有拓扑保护特性的、高效的中红外热辐射传输，本发明中的热辐射开关包括所述的中红外拓扑热辐射波导结构和纳米厚度的光学相变材料，可以在光、电或温度等外界调控方法的控制下实现热辐射开关内中红外热辐射传输的通断，本发明提出了一种中红外拓扑热辐射波导结构及开关，解决了现有热辐射波导器件损耗高、工作带宽难以调控的问题，对于红外成像、生物传感、热辐射能量传输、热辐射电路等领域有重要应用价值。
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公开(公告)号：CN114149793B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202111497898.4
申请日：2021-12-09
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： C09K5/16
摘要： 一种高储能密度、高循环稳定性的高温热化学储热材料及其制备方法，其组分为，作为储放热材料的CaCO3/CaO，作为抗烧结改性剂的TiO2，作为强化传质改性剂的MgCl2。本发明将将纳米级CaCO3、有机酸、钛酸四丁酯、无水MgCl2充分混合后，将其分散、水解、搅拌、蒸干，并进行高温煅烧处理，得到改性钙基材料。本发明制备的改性钙基材料具有高储能密度和高循环稳定性，其平均晶粒尺寸小，具有较高的比表面积和孔隙率，孔结构发达，为气体介质的扩散与吸收提供了良好的传质通道，从而满足高温聚光集热及工业生产等场合对热化学储热技术的应用需求。
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公开(公告)号：CN111443505B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202010475575.4
申请日：2020-05-29
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G02F1/09
摘要： 本发明提供了一种深亚波长尺寸非互易性发射/吸收器件构造方法及系统，包括：步骤S1：选择磁性的近零材料层作为吸收层，选择高反基底作为反射层；步骤S2：在上述反射层和吸收层上布置高介电常数的亚波长光栅结构，光栅的高度为tg，宽度为w，周期为p；步骤S3：在TM偏振下(Ex，Hy，kz)，外加直流磁场B条件下，外加磁场沿z方向；步骤S4：调节外加磁场B大小和吸收层厚度t。本发明通过利用深亚波长磁性的近零材料，同时解决了现有的热辐射发射(吸收)器件设计性能不可调控的问题，通过改变外加磁场的大小，实现了可重构的非互易性发射(吸收)功能。
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公开(公告)号：CN112994589A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110155540.7
申请日：2021-02-04
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供一种基于超材料热辐射器的热光伏发电系统及其制备方法，包括采用超材料热辐射器作为高温辐射器，选取二氧化硅作为发射器的基底，在基底上表面加工厚度为100纳米的钨作为吸收层，在吸收层上加工400纳米的二氧化硅作为中间层，在中间层上表面加工周期性排列的硅纳米柱形微纳结构；采用锑化镓光伏电池作为接收器光伏电池，选取掺有Te的n型GaSb晶片表面进行锌扩散形成pn结，形成一个掺锌的p型GaSb层，晶片的背部镀上负电极，在晶片前端镀上正电极；基于超材料热辐射器，搭建新型热光伏发电系统获取基于超材料热辐射器的热光伏发电器件。本发明解决热光伏发电系统的热辐射器发射光谱与光伏电池禁带不匹配导致的电池升温和热电转换效率低的问题。
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公开(公告)号：CN112414192A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011362381.X
申请日：2020-11-27
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种变热源梯级相变储能调控装置，所述储能调控装置包括：若干系统热源，若干系统冷源、若干阀门、若干水箱及若干个储能单元，其中，所述系统热源出口处至少带有一个阀门，所述系统冷源出口处至少带有一个阀门，所述水箱包括至少一个所述系统热源侧阀门，至少一个所述系统冷源侧阀门，所述储能单元包括至少一个入口处阀门、至少两个出口处阀门、一条取热流道、多层相变材料放置空间；所述系统热源，所述系统冷源，所述水箱及所述储能单元间通过所述阀门和管道连接，所述阀门和所述管道通过螺纹连接。
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公开(公告)号：CN112158902A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202011095172.3
申请日：2020-10-14
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： C02F1/14 , C02F1/04 , C02F1/28 , C02F103/08
摘要： 本发明公开了一种吸附式海水淡化系统，包括冷凝室、吸附室、蓄冷箱、储热箱和蒸发室；蒸发室内设有蒸发盘管，海水流入蒸发室，储热箱通过外部循环管路通过蒸发盘管，海水产生蒸汽进入吸附室；吸附室设有吸附剂和吸附室盘管，包括吸附状态和解析状态；吸附状态时，利用外部真空系统对吸附室抽真空，判断吸附室中的温度是否处于吸附温度，若高于吸附温度，蓄冷箱中的冷却介质将通过循环管路流入吸附室中的吸附盘管后对吸附剂进行冷却，达到吸附温度；解析状态时，储热箱将加热介质循环送入吸附室盘管，吸附剂在吸附阶段吸附的水蒸气再次脱附解析；冷凝室内设有冷却盘管，吸附室解析的水蒸气流入冷凝室，在冷凝室中被冷却盘管冷凝，形成液态淡水。
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公开(公告)号：CN111609750A
公开(公告)日：2020-09-01
申请号：CN202010456179.7
申请日：2020-05-26
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种基于近场辐射的可调控换热器件构造方法及系统，包括：步骤S1：搭建换热器件主体部分；采用温度监测传感器和电压调控器作为测试调控传感器；步骤S2：通过调控施加在石墨烯上的电压大小，调控换热器件的反馈换热；步骤S3：选择石墨烯和双曲超材料六方氮化硼搭建可调控换热器件；步骤S4：采用近场热辐射的散热机理搭建可调控换热器件；步骤S5：控制近场间距，获取基于近场辐射的可调控换热器件。本发明采用施加石墨烯电压调控，可以实现对近场波谱的选择性调控，保证电子元器件工作在最佳的温度范围，其对应的调控温差可达50摄氏度。
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公开(公告)号：CN110376674B
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN201910695145.0
申请日：2019-07-30
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种适用于可见光波段全透射零相位延迟隐身超表面结构，包括基底(100)和亚波长单元(200)，亚波长单元(200)为单晶硅材质的纳米级条状散射体并间隔排列在基底(100)上，形成一维周期性阵列，基底(100)采用氧化硅材质，厚度为1μm。对于s偏振入射光、p偏振入射光，亚波长单元(200)能在不同波长处实现近零前向散射和近零后向散射，从而实现电磁能量在横向平面的再分配；同时，对于s偏振入射光和p偏振入射光入射亚波长单元(200)时还能够分别实现高透射零相位延迟功能和隐身功能。本发明波前调控效率高，结构简单，便于推广使用。
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