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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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：CN119289749A
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202411255312.7
申请日：2024-09-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于柱面波导的扭转近场辐射热输运调控器及方法，属于辐射热输运调控技术领域。包括平台、发射端、波导结构和接收端，平台上安装有对称设置的发射端、接收端，发射端、接收端均与波导结构建立配合。本发明能够在不施加任何外源场(电场、磁场和速度场)的情况下，完全依靠系统结构几何特性来实现非接触式热输运的主动调节；该设计具有可调节范围大、精准度高等优点；本发明基于柱面波导的低损耗长程热输运特性，借助柱体表面模式为物体间热交换开辟了额外的输运通道，传播损失低，这为发射端与接收端之间非接触式热调控提供了技术可能。
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公开(公告)号：CN118899194A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202410891661.1
申请日：2024-07-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于电荷密度波跃迁的温控热开关装置。本发明为了解决现有基于热致晶格相变特性的温控热开关装置都受到一个主要因素限制，无法支持热流在一个较宽的温域中实现无极调控的技术问题。本发明所述的温控热开关装置，具体包括：包括接收端复合结构、发射端复合结构和壳本体(5)；发射端复合结构两端的下表面与壳本体(5)的第一连接面(5‑1)贴合，接收端复合结构两端的上表面与壳本体(5)的第二连接面(5‑2)贴合，发射端复合结构、接收端复合结构和壳本体(5)组成一个密闭的腔体结构。本发明属于热调整器领域领域。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02S10/30 , H02N2/00 , H01L31/052
Abstract: 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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Patent Agency Ranking
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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02S10/30 , H02N2/00 , H01L31/052
Abstract: 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：CN119412827A
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202411597324.8
申请日：2024-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: F25B21/02
Abstract: 本发明提供了一种基于电致发光效应的仿生结构热光子主动制冷装置，具体属于固体制冷技术领域；利用半导体材料的负电压电致发光特性，通过负电压电致发光效应，抑制半导体材料的热光子能力，使热量能从低温的热光子发射端复合结构传递至高温的半导体材料，从而实现热流能从低温端到达高温端，实现制冷效果；通过在材料中施加电场，使其发生辐射光子能量发生改变，产生一定的热效应，从而实现制冷效果，使得其不涉及传统的制冷剂且能量传输路径简单，具有高效能源利用、绿色环保、微型化应用、快速响应和多领域应用等优点。本发明包括热光子发射端复合结构和半导体电池复合结构，还包括壳本体和电极组件。
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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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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