一种基于光热效应的气泡可控驱动装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于光热效应的气泡可控驱动装置和方法，所述的驱动方法包括以下步骤：(1)采用具有高效电磁波吸收特性的光热转换材料置于液体界面；(2)再对光热转换材料施加入射电磁波，使得光热转换材料瞬时局部高温并气化产生气泡，通过气泡炸裂喷射产生驱动光热转换材料移动的推动力，使得光热转换材料在液体表面运动；(3)运动过程中，改变入射电磁波的照射在光热转换材料的位置，控制光热转换材料在液体表面沿设定方向移动。与现有技术相比，本发明专利技术实现了基于光热效应的气泡可控驱动，实现了材料吸收外界光能转换为自身动能的过程等。

A bubble controlled device and method based on light and heat effect

The invention relates to a device and method of driving the bubble controlled photothermal effect based on driving the method comprises the following steps: (1) with high electromagnetic wave absorption characteristics of photothermal conversion material in liquid interface; (2) the photothermal conversion material to impose a radio magnetic wave, the photothermal conversion material instantaneous local temperature and gasification bubbles, driving the conversion material moving force by jet bubble burst, making the conversion material on the surface of the liquid movement; (3) during the movement, change of incident electromagnetic wave radiation in a photothermal conversion material position, control the conversion material on the surface of the liquid along the direction of mobile set. Compared with the existing technology, the invention realizes the controllable driving of bubbles based on the photothermal effect, and realizes the process of material absorbing external light energy into self kinetic energy.

【技术实现步骤摘要】
一种基于光热效应的气泡可控驱动装置和方法
本专利技术涉及一种功能材料的驱动新方法，尤其是涉及一种基于光热效应的气泡可控驱动装置和方法。
技术介绍
利用液体蒸发产生蒸汽从而推动物体运动一直是工业获取动力的主要方式之一，然而由于其自身的特性使得能量转化效率不高。一方面，在现有的蒸汽驱动方式中，主要是通过蒸发产生的蒸汽推动蒸汽机的运转实现物体的运动后者推动汽轮机运动产生电能，依靠电能驱动机械运动实现驱动。在这些转化过程中，大量能量耗散，利用效率低下。另外一方面，基于光热效应的蒸发产生的蒸汽大多消散于空气中，难以收集，限制了蒸汽的其他应用。本专利技术基于现有蒸汽驱动的缺陷提出了一种新型的无污染的基于光热效应的气泡可控驱动方式。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于光热效应的气泡可控驱动装置和方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，包括具有高效电磁波吸收特性并置于液体界面上的光热转换材料。优选的，所述的具有高效电磁波吸收特性的光热转换材料选自有机材料、无机材料或复合材料，其中，无机材料选用等离子纳米金属颗粒、碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，其特征在于，包括具有高效电磁波吸收特性并置于液体界面上的光热转换材料。

【技术特征摘要】
1.一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，其特征在于，包括具有高效电磁波吸收特性并置于液体界面上的光热转换材料。2.根据权利要求1所述的一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，其特征在于，所述的具有高效电磁波吸收特性的光热转换材料选自有机材料、无机材料或复合材料，其中，无机材料选用等离子纳米金属颗粒、碳材料或硅材料，有机材料选用染料，复合材料为无机-无机复合材料、无机-有机复合材料或有机-有机复合材料。3.根据权利要求1所述的一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，其特征在于，所述的具有高效电磁波吸收特性的光热转换材料采用由衬底材料和具有高效电磁波吸收特性材料组成的双层膜结构。4.根据权利要求1所述的一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，其特征在于，所述的光热转换材料置于液体界面的方式为：使光热转换材料密度小于所用液体，或在光热转换材料下方采用低于液体密度的轻质材料托举。5.根据权利要求1所述的一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，其特征在于，所述的液体为水、水溶液、有机液体或含有表面活性剂的混合液体。6.根据权利要求1所述的一种基于光热效应的气泡可控驱动装置，其特征在于，所述的光热转换材料为圆形、方...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓涛，郝伟，宋成轶，孟凡臣，俞圣韬，刘颜铭，王心语，陶鹏，尚文，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31