湖南大学黄晖辉获国家专利权
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龙图腾网获悉湖南大学申请的专利基于柔性波纹碲膜的可穿戴热电发电机及制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119816182B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510023768.9,技术领域涉及:H10N10/17;该发明授权基于柔性波纹碲膜的可穿戴热电发电机及制备方法是由黄晖辉;刘冬梅设计研发完成,并于2025-01-07向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于柔性波纹碲膜的可穿戴热电发电机及制备方法在说明书摘要公布了:本发明提出一种基于柔性波纹碲膜的可穿戴热电发电机及制备方法,该方法包括:通过在单层碲膜上实现的柔性的具有p型和n型热电单元交替排列的碲基薄膜,再通过对该薄膜进行弯曲折叠和封装;将波浪形碲膜热电发电机的pn结裸露端置于热端,另一端置于空气中,保证器件冷热两端产生温差,从而使p型和n型半导体的多子均从热端向冷端迁移,形成方向一致的热电势;交替排列的热电单元至少为一对pn对,当热电单元对串联为若干对时,器件的可拉伸性显著增强。本发明可以在不同常见的生活热源中进行发电,如人体手腕、热水杯上、电脑散热器上等,成本低廉、简单易复现且使用材料可替代。
本发明授权基于柔性波纹碲膜的可穿戴热电发电机及制备方法在权利要求书中公布了:1.一种基于柔性波纹碲膜的可穿戴热电发电机的制备方法,其特征在于,所述方法包括: 将碲纳米线粉末和聚偏二氟乙烯粉末在N,N-二甲基甲酰胺溶液中进行溶解,得到溶解液,对溶解液进行搅拌形成混合溶液; 对混合溶液进行超声处理,得到处理液; 将处理液移至玻璃片上,并将玻璃片置于加热板上烘干,得到干燥后的p型碲薄膜; 利用单面粘附的聚酰亚胺胶带作为衬底,将干燥后的p型碲薄膜从玻璃片上转移到聚酰亚胺胶带上,得到柔性的无掺杂的聚酰亚胺胶带作为衬底的p型碲薄膜; 将单面粘附的聚酰亚胺胶带,在作为衬底的p型碲薄膜上进行等间距粘附,得到完成粘附的碲膜; 将硝酸银与乙二醇进行均匀混合,得到硝酸银与乙二醇均匀混合的溶液,将完成粘附的碲膜浸入至硝酸银与乙二醇均匀混合的溶液中进行原位反应掺杂改性,并静置过夜,得到掺银反应的薄膜; 充分反应后,将掺银反应的薄膜取出并进行冲洗,以去除薄膜表面多余的原材料和副产物,得到清洗后的薄膜; 对清洗后的薄膜进行干燥,得到柔性的具有p型和n型碲基热电单元交替排列的薄膜; 对柔性的具有p型碲基热电单元和n型碲基热电单元交替排列的薄膜进行弯曲折叠和封装,以得到波浪形的碲基薄膜; 波浪形碲基薄膜中热电发电机的pn结裸露端置于热端,另一端置于空气中,使p型半导体的载流子和n型半导体的载流子由热端向冷端迁移,以产生统一方向的热电势; 对产生热电势的热电单元进行串联,得到可穿戴热电发电机。
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