一种主动式热释电能量收集装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种主动式热释电能量收集装置及方法，收集装置包括能量收集单元和整流电路，所述能量包括形状记忆合金弹簧和热释电材料单元，形状记忆合金弹簧在低温时处于伸长状态、高温时为缩短状态；形状记忆合金弹簧的一端与热释电材料单元连接，整流电路输入端的正负极分别与热释电材料单元的两极分别连接。本发明专利技术选用了形状记忆合金弹簧，无论系统处于振动还是非振动状态，都能够实现热释电材料与热源主动地、交替地接触和分离，无需外界额外供能，增强了装置的实用性。增强了装置的实用性。增强了装置的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种主动式热释电能量收集装置及方法


[0001]本专利技术属于余热能量收集
，具体涉及一种主动式热释电能量收集装置及方法。

技术介绍

[0002]自进入能源危机以来，越来越多的研究者专注于新型清洁能源的探索和发现。目前能源结构中，三大传统化石能源仍旧占据主要份额，但其在使用时仅有约三分之二的能量以余热能为主要形式散失，这无疑加剧了能源危机。合理收集和利用余热，将是一个新的重要的能量来源。
[0003]针对温度时间梯度的热能收集，是基于热释电效应实现的。热释电效应是由于温度的变化，材料的自发极化强度发生变化，从而产生表面电荷现象。当对材料加热时，晶格热振动加快，电偶极子摆动剧烈，电畴有序度降低，使得自发极化强度降低，引起了对表面电荷的束缚能力降低，因此在外接电路中产生电流。同理，当对材料降温时，晶格热振动降低，电畴有序度升高，从而引起材料表面的束缚电荷能力增强，外接电路中有相反的电流流过。因此，当热释电材料处于冷热交替的环境时，就会交替产生电流。
[0004]目前，针对基于热释电效应的能量收集及应用已有一些报道，但大多数研究本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动式热释电能量收集装置，其特征在于，包括能量收集单元和整流电路，所述能量包括形状记忆合金弹簧(1)和热释电材料单元(3)，形状记忆合金弹簧(1)在低温时处于伸长状态、高温时为缩短状态；形状记忆合金弹簧(1)的一端与热释电材料单元(3)连接，整流电路输入端的正负极分别与热释电材料单元(3)的两极分别连接。2.根据权利要求1所述的一种主动式热释电能量收集装置，其特征在于，热释电材料单元(3)的形状为圆形，热释电材料单元(3)包括圆形的热释电材料层和设置于热释电材料层两侧表面上的电极层，所述电极层作为热释电材料单元(3)的电极，形状记忆合金弹簧(1)与热释电材料单元(3)的连接点位于热释电材料单元(3)的圆心。3.根据权利要求2所述的一种主动式热释电能量收集装置，其特征在于，热释电材料层采用Ba(Ti
0.915
Zr
0.075
Mn
0.01
)O3层。4.根据权利要求1所述的一种主动式热释电能量收集装置，其特征在于，形状记忆合金弹簧(1)的形状为一螺旋弹簧。5.根据权利要求1所述的一种主动式热释电能量收集装置，其特征在于，所述主动式热释电能量收集装置中，能量收集单元设置两个以上，能量收集单元与整流电路的连接方式包括以下几种形式：第一种形式：...

【专利技术属性】
技术研发人员：周玉美，陈珊，党鹏飞，徐洋洋，薛德祯，丁向东，孙军，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：