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公开(公告)号：CN112938890A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110201441.8
申请日：2021-02-23
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种基于黑磷辅助的二氧化钒/掺杂硅组合的高效非接触光子热二极管。本发明属于热调整器领域。本发明的目的是为了解决现有热二极管系统热整流系数较低，整流效果差，并且其整流能力一旦设定则无法调整，缺乏主动的可调性的技术问题。本发明的光子热二极管由热流正向端口复合异质结构和热流反向端口复合异质结构构成，且二者之间具有真空间隙并平行设置，所述热流反向端口复合异质结构由上至下依次为反向端基底、反向端热致色变层、反向端黑磷层；所述热流正向端口复合异质结构由上至下依次为正向端黑磷层、正向端内膜、正向端基底，所述反向端热致色变层为二氧化钒薄膜，所述正向端内膜为P型掺杂硅膜层。本发明的光子热二极管整流效果好。
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公开(公告)号：CN112331765B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202011029738.2
申请日：2020-09-27
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种基于近场热辐射的多级热控逻辑开关。本发明属于热调整器领域。本发明的目的是为了解决现有逻辑热开关仅能支持一种信号的热布尔运算的技术问题。本发明的基于近场热辐射的多级热控逻辑开关由接收端复合结构、发射端复合结构和设置于二者之间的间隔物构成，接收端复合结构和发射端复合结构之间通过间隔物形成真空间隙；所述接收端复合结构和发射端复合结构完全相同且相对于间隔物对称设置，所述接收端复合结构由上至下依次为接收端基底、接收端内层膜、接收端外层膜；所述发射端复合结构由上至下依次为发射端外层膜、发射端内层膜、发射端基底。本发明通过控制器件之间的近场辐射热交换，实现在微尺度上进行开、或、关逻辑操作的可能。
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公开(公告)号：CN112234912B
公开(公告)日：2021-07-20
申请号：CN202011029520.7
申请日：2020-09-27
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H02S10/30 , H02N2/00 , H01L31/052
摘要： 一种基于柴油机烟气余热的黑磷/溴化钠堆栈近场辐射热光伏发电装置。本发明属于柴油机余热发电系统领域。本发明的目的是为了解决现有循环余热发电系统由于其自身体积与质量的限制而导致其应用受限和效率不高的技术问题。本发明的一种基于柴油机烟气余热的黑磷/溴化钠堆栈近场辐射热光伏发电装置包括从上至下依次设置的烟气换热器、导热垫片、热发射体、光伏电池、热沉和压电纳米位移装置，所述热发射体和光伏电池之间具有纳米量级的真空间隙，所述真空间隙的大小通过压电纳米位移装置控制。本发明的热光伏发电装置，实现了余热利用设备的小型化和轻质化，此外很好地将柴油机烟气余热转换成可以直接利用的直流电能，无需额外的管路和机械部件配。
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公开(公告)号：CN112234912A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011029520.7
申请日：2020-09-27
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H02S10/30 , H02N2/00 , H01L31/052
摘要： 一种基于柴油机烟气余热的黑磷/溴化钠堆栈近场辐射热光伏发电装置。本发明属于柴油机余热发电系统领域。本发明的目的是为了解决现有循环余热发电系统由于其自身体积与质量的限制而导致其应用受限和效率不高的技术问题。本发明的一种基于柴油机烟气余热的黑磷/溴化钠堆栈近场辐射热光伏发电装置包括从上至下依次设置的烟气换热器、导热垫片、热发射体、光伏电池、热沉和压电纳米位移装置，所述热发射体和光伏电池之间具有纳米量级的真空间隙，所述真空间隙的大小通过压电纳米位移装置控制。本发明的热光伏发电装置，实现了余热利用设备的小型化和轻质化，此外很好地将柴油机烟气余热转换成可以直接利用的直流电能，无需额外的管路和机械部件配。
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公开(公告)号：CN112938890B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202110201441.8
申请日：2021-02-23
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种基于黑磷辅助的二氧化钒/掺杂硅组合的高效非接触光子热二极管。本发明属于热调整器领域。本发明的目的是为了解决现有热二极管系统热整流系数较低，整流效果差，并且其整流能力一旦设定则无法调整，缺乏主动的可调性的技术问题。本发明的光子热二极管由热流正向端口复合异质结构和热流反向端口复合异质结构构成，且二者之间具有真空间隙并平行设置，所述热流反向端口复合异质结构由上至下依次为反向端基底、反向端热致色变层、反向端黑磷层；所述热流正向端口复合异质结构由上至下依次为正向端黑磷层、正向端内膜、正向端基底，所述反向端热致色变层为二氧化钒薄膜，所述正向端内膜为P型掺杂硅膜层。本发明的光子热二极管整流效果好。
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公开(公告)号：CN112331765A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011029738.2
申请日：2020-09-27
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种基于近场热辐射的多级热控逻辑开关。本发明属于热调整器领域。本发明的目的是为了解决现有逻辑热开关仅能支持一种信号的热布尔运算的技术问题。本发明的基于近场热辐射的多级热控逻辑开关由接收端复合结构、发射端复合结构和设置于二者之间的间隔物构成，接收端复合结构和发射端复合结构之间通过间隔物形成真空间隙；所述接收端复合结构和发射端复合结构完全相同且相对于间隔物对称设置，所述接收端复合结构由上至下依次为接收端基底、接收端内层膜、接收端外层膜；所述发射端复合结构由上至下依次为发射端外层膜、发射端内层膜、发射端基底。本发明通过控制器件之间的近场辐射热交换，实现在微尺度上进行开、或、关逻辑操作的可能。
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公开(公告)号：CN112268477A
公开(公告)日：2021-01-26
申请号：CN202011029528.3
申请日：2020-09-27
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种基于直流电压偏置石墨烯的近场辐射热调谐器。本发明属于热调谐器领域。本发明的目的是为了解决现有利用磁场主动控制石墨烯的磁光效应来控制近场辐射换热存在的磁场强度过大而导致实际生产无法提供以及强磁场会干扰电子元件的技术问题。本发明的一种基于直流电压偏置石墨烯的近场辐射热调谐器由接收端复合结构、发射端复合结构和设置于二者之间的间隔物构成，所述接收端复合结构由接收端直流电压发生器、接收端基底和接收端石墨烯镀层构成；所述发射端复合结构由发射端直流电压发生器、发射端基底和发射端石墨烯镀层构成。本发明的调谐器能对近场辐射换热能力产生强烈的调节作用。同时，基于直流电流的调节不会对其余的电子元器件产生干扰。
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公开(公告)号：CN114322585B
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202111649133.8
申请日：2021-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： F27D17/00
摘要： 本发明提出了一种高温钢坯红外辐射余热的高效回收转换系统，属于余热回收利用领域。解决了现有余热回收系统无法有效且便捷的回收冶金过程中的红外辐射能量的问题。它包括黑体辐射接收器、选择性辐射发射器、倏逝波波导传输薄片和光伏电池，所述黑体辐射接收器位于钢材钢坯的正上方，所述黑体辐射接收器上方与选择性辐射发射器相连，所述选择性辐射发射器上方通过倏逝波波导传输薄片与光伏电池相连。它主要用于高温钢坯红外辐射余热的回收转换。
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公开(公告)号：CN114322585A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111649133.8
申请日：2021-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： F27D17/00
摘要： 本发明提出了一种高温钢坯红外辐射余热的高效回收转换系统，属于余热回收利用领域。解决了现有余热回收系统无法有效且便捷的回收冶金过程中的红外辐射能量的问题。它包括黑体辐射接收器、选择性辐射发射器、倏逝波波导传输薄片和光伏电池，所述黑体辐射接收器位于钢材钢坯的正上方，所述黑体辐射接收器上方与选择性辐射发射器相连，所述选择性辐射发射器上方通过倏逝波波导传输薄片与光伏电池相连。它主要用于高温钢坯红外辐射余热的回收转换。
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公开(公告)号：CN112268477B
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202011029528.3
申请日：2020-09-27
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种基于直流电压偏置石墨烯的近场辐射热调谐器。本发明属于热调谐器领域。本发明的目的是为了解决现有利用磁场主动控制石墨烯的磁光效应来控制近场辐射换热存在的磁场强度过大而导致实际生产无法提供以及强磁场会干扰电子元件的技术问题。本发明的一种基于直流电压偏置石墨烯的近场辐射热调谐器由接收端复合结构、发射端复合结构和设置于二者之间的间隔物构成，所述接收端复合结构由接收端直流电压发生器、接收端基底和接收端石墨烯镀层构成；所述发射端复合结构由发射端直流电压发生器、发射端基底和发射端石墨烯镀层构成。本发明的调谐器能对近场辐射换热能力产生强烈的调节作用。同时，基于直流电流的调节不会对其余的电子元器件产生干扰。
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