公开(公告)号：CN109411594A

公开(公告)日：2019-03-01

申请号：CN201811211315.5

申请日：2018-10-17

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 柳长昕 ,  叶文祥 ,  唐硕 ,  黄海国 ,  邓爱明 ,  赵聪 ,  李方明 ,  宫郅良 ,  董阳 ,  张书赫 ,  潘新祥

IPC: H01L35/30 ,  H01L35/32 ,  H01L35/34

Abstract: 本发明提供一种基于MTEG的微型自供能装置及其制备方法，装置包括：硅基、硅基顶部沉积的多晶硅衬底层、沉积在多晶硅衬底层顶部的多个成阵列排布的P型微型热电臂和N型微型热电臂；其特征在于，在由P型微型热电臂和N型微型热电臂构成的热电偶两端分别设有顶部真空腔和底部真空腔，P型微型热电臂的冷端结点和N型微型热电臂的冷端结点与顶部真空腔的内侧壁接触，顶部真空腔上还设有用于散热的保护金属层。本发明设置的两个真空腔可以有效地避免由环境空气和多晶硅衬底层上方造成的热量损失，以最大限度地提高冷热端结点之间的温差；保护金属层可加快冷端结点的散热，本发明具有结构简单，实用性强，有效提高温差发电效率等优点。

公开(公告)号：CN109302099A

公开(公告)日：2019-02-01

申请号：CN201811210574.6

申请日：2018-10-17

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 柳长昕 ,  叶文祥 ,  唐硕 ,  宫郅良 ,  秦政国 ,  姚港 ,  李方明 ,  赵聪 ,  张书赫 ,  王慧斌 ,  潘新祥

IPC: H02N11/00 ,  H02N2/18 ,  H01L35/30 ,  F28D20/02

Abstract: 本发明提供一种基于桥架式MPEG和MTEG的太阳能与振动能多能互补的微型自供能装置，由顶部的MTEG结构和底部的桥架式MPEG结构耦合构成，且通过刚性连接架连接固定，其特征在于，顶部的MTEG结构包括微型温差发电装置和设置在所述微型温差发电装置上部的相变储热装置，在由P、N型微型热电臂构成的热电偶两端分别设有顶部真空腔和底部真空腔；底部的桥架式MPEG结构包括压电结构和通过耦合桥架耦合到压电结构上方的、用于容纳检验质量块的微型压电发电结构框架。本发明的真空腔可以有效地避免由环境空气和衬底上方造成的热量损失，提高冷热端结点之间的温差。同时通过压电膜响应机械应变而产生电能以及检验质量块控制对振动频率的响应，有效利用外部振动产生电能。

公开(公告)号：CN109217730A

公开(公告)日：2019-01-15

申请号：CN201811210562.3

申请日：2018-10-17

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 柳长昕 ,  叶文祥 ,  唐硕 ,  张书赫 ,  黄海国 ,  李斌 ,  宫郅良 ,  范艺诺 ,  李方明 ,  赵聪 ,  潘新祥

IPC: H02N2/18

Abstract: 本发明提供一种基于桥架式MPEG的微型自供能装置，其特征在于，包括：具有硅基的压电结构和通过耦合桥架耦合到压电结构下方的用于容纳检验质量块的框架；压电结构包括硅基、置于硅基上的上电极和下电极以及夹在上电极和下电极之间的产生电能的压电膜；框架具有预设尺寸的开口腔，检验质量块位于开口腔内通过耦合桥架耦合到硅基底面；微型自供能装置还包括分别与上电极和下电极连接的上电极垫和下电极垫，上电极垫和下电极垫通过细导线连接到框架的导线引出部上将电能输送到自供能装置外的外接设备上。本发明通过压电膜响应机械应变而产生电能以及检验质量块控制对振动频率的响应，有效利用外部振动产生电能，具有结构简单，实用性强等优点。

公开(公告)号：CN109412462A

公开(公告)日：2019-03-01

申请号：CN201811211347.5

申请日：2018-10-17

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 柳长昕 ,  赵聪 ,  唐硕 ,  徐敏义 ,  潘新祥 ,  王慧斌 ,  李方明 ,  叶文祥 ,  黄海国 ,  邓爱明 ,  刘建华 ,  王岩

IPC: H02N11/00 ,  H02N1/04 ,  H02S10/12 ,  F24S60/10

Abstract: 本发明提供一种基于MTEG和TENG的太阳能与风能多能互补的微型自供能装置，由顶部的MTEG结构和底部的TENG结构耦合构成，其特征在于，顶部的MTEG结构包括微型温差发电装置和设置在所述微型温差发电装置上部的相变储热装置，在由P、N型微型热电臂构成的热电偶两端分别设有顶部真空腔和底部真空腔；底部的薄膜拍打式TENG结构为横置的中空柱状结构，由拍打薄膜与中部薄铜片相连作为摩擦纳米发电结构的介电薄膜产生电压，中部薄铜片的另一端与固定在金属电极之间的作为电路负载的导电立架连接固定。本发明的真空腔可以有效地避免由环境空气和衬底上方造成的热量损失，提高冷热端结点之间的温差；同时通过流动空气加速拍打薄膜摆动提高发电效率，结构简单，实用性强。

公开(公告)号：CN109217729A

公开(公告)日：2019-01-15

申请号：CN201811210524.8

申请日：2018-10-17

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 柳长昕 ,  李方明 ,  唐硕 ,  赵聪 ,  黄海国 ,  邓爱明 ,  张书赫 ,  叶文祥 ,  曾良辉 ,  王凯旋 ,  白宇航 ,  王英健 ,  孙元政 ,  潘新祥

IPC: H02N2/18

CPC classification number: H02N2/185

Abstract: 本发明提供一种基于悬臂式MPEG的微型自供能装置，其特征在于，包括：压电结构的硅基底面通过耦合框架耦合到框架上构成悬臂式结构；压电结构包括硅基、置于硅基上的上电极和下电极以及夹在上电极和下电极之间的产生电能的压电膜；框架具有预设尺寸的开口腔，检验质量块位于开口腔内通过耦合框架耦合到硅基底面；微型自供能装置还包括分别与上电极和下电极连接的上电极垫和下电极垫，上电极垫和下电极垫通过细导线连接到框架的导线引出部上将电能输送到自供能装置外的外接设备上。本发明通过压电膜响应机械应变而产生电能以及检验质量块控制对振动频率的响应，有效利用外部振动产生电能，具有结构简单，实用性强等优点。

公开(公告)号：CN109217736A

公开(公告)日：2019-01-15

申请号：CN201811210522.9

申请日：2018-10-17

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 柳长昕 ,  赵聪 ,  唐硕 ,  李方明 ,  叶文祥 ,  张书赫 ,  王慧斌 ,  黄海国 ,  李斌 ,  潘新祥

IPC: H02N11/00 ,  H02N2/18

Abstract: 本发明提供一种基于悬臂式MPEG和MTEG的热能与振动能多能互补的微型自供能装置，由顶部的MTEG结构和底部的悬臂式MPEG结构耦合构成，其特征在于，顶部的MTEG结构在由P、N型微型热电臂构成的热电偶两端分别设有顶部真空腔和底部真空腔；底部的悬臂式MPEG结构包括压电结构和用于容纳检验质量块的微型压电发电结构框架，压电结构的硅基底部通过耦合框架耦合到压电发电结构框架的底部支撑部上构成悬臂式结构。本发明的真空腔可以有效地避免由环境空气和衬底上方造成的热量损失，提高冷热端结点之间的温差。同时通过压电膜响应机械应变而产生电能以及检验质量块控制对振动频率的响应，有效利用外部振动产生电能。

公开(公告)号：CN109450287A

公开(公告)日：2019-03-08

申请号：CN201811211353.0

申请日：2018-10-17

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 柳长昕 ,  赵聪 ,  唐硕 ,  徐敏义 ,  潘新祥 ,  叶文祥 ,  王慧斌 ,  李方明 ,  黄海国 ,  李斌 ,  刘建华 ,  王岩

IPC: H02N1/04 ,  H02N11/00

Abstract: 本发明提供一种基于MTEG和薄膜拍打式TENG的热能与风能多能互补的微型自供能装置，由顶部的薄膜拍打式TENG结构和底部的MTEG结构交错耦合构成，将收集的电能输送到外部电路中为外界负载供电；其特征在于，顶部的薄膜拍打式TENG结构为横置的中空柱状结构，由拍打薄膜与中部薄铜片相连作为摩擦纳米发电结构的介电薄膜产生电压，中部薄铜片的另一端与固定在金属电极之间的作为电路负载的导电立架连接固定；底部的MTEG结构由P、N型微型热电臂构成的热电偶两端分别设有顶部真空腔和底部真空腔。本发明的真空腔可以有效地避免由环境空气和衬底上方造成的热量损失，提高冷热端结点之间的温差；同时通过流动空气加速拍打薄膜摆动提高发电效率，结构简单，实用性强。