中国科学院张楠楠 图1
TA-LM-TENG示意图
信用:ROO等
中国科学家提出了一种结合热声效应和摩擦电效应的高可靠性热发电机
最新的研究，在线发表在应用物理快报上，并被选为专题文章，由教授指导
罗尔昌教授
于来自中国科学院物理与化学技术研究所
过去几十年来，环境和能源危机不断加剧
开发热能收集器以获取丰富的低质量热能(如废热、地热和生物质燃烧)，并将其转化为机械能或电能，是一种有希望减少危机的能源战略
然而，目前，大多数热发电技术(例如兰金循环、内燃机和斯特林发动机)涉及固体运动部件，这削弱了这些技术的可靠性，并使得频繁维护成为高度需要
在这项工作中，科学家投资了一种新型的热能发电机，可以将热能转化为电能
这种新型发电机的一个吸引人的特点是没有固体运动部件
发电机可以非常可靠，并且容易获得长寿命
此外，这种发电机保证了理论上较高的热电转换效率
这种新型的热能发电机被称为热声驱动的液体金属基摩擦电纳米发电机，它包括两个部分:热声发动机和液体金属基摩擦电纳米发电机
塔河首先通过工作气体的振荡热膨胀和收缩将热能转化为声能
然后通过接触起电和静电感应的耦合效应将声能转换成电能
如示意图所示，加热塔河热交换器时，发动机中的工作气体会开始自发振荡
工作气体的振荡运动推动液态金属柱在U形管内上下共振流动
液态金属与卡泊顿材料周期性地浸入和分离
因此，发电机在电极上产生交变电势差
电力是从塔里提取的
在初步实验中，科学家们在概念样机上获得了15V的最高开路电压幅度
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