一種紅外光發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，尤其是一種紅外光發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]紅外光又叫紅外線，是波長比可見光要長的電磁波，波長為I毫米到770納米之間，光譜上面在紅色光的外側(cè)。自然界的任何物體都是紅外光輻射源，時時刻刻都在不停地向外輻射紅外光。
[0003]紅外光的傳熱形式是輻射傳熱，由電磁波傳遞能量。在遠紅外光照射到被加熱的物體時，一部分射線被反射回來，一部分被穿透過去。當發(fā)射的遠紅外光波長和被加熱物體的吸收波長一致時，被加熱的物體吸收遠紅外光，這時，物體內(nèi)部分子和原子發(fā)生“共振” 一一產(chǎn)生強烈的振動、旋轉(zhuǎn)，而振動和旋轉(zhuǎn)使物體溫度升高，達到了加熱的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出了一種紅外光發(fā)電裝置，先將紅外光轉(zhuǎn)化成熱能再轉(zhuǎn)化成電能，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
一種紅外光發(fā)電裝置，包含紅外光發(fā)電機、支架和電容器，所述電容器為平板電容器，電容器表面上設(shè)置有一個支架，支架上固定有若干個紅外光發(fā)電機，所述紅外光發(fā)電機包含紅外光捕獲器、紅外光制熱薄膜和熱電轉(zhuǎn)換器元件，所述每個熱電轉(zhuǎn)化器元件表面連接一層紅外光制熱薄膜，所述紅外光制熱薄膜與紅外光捕獲器相連，電容器通過導線與紅外發(fā)電機的正極和負極相連，形成一個閉合的發(fā)電機。
[0005]所述紅外光制熱薄膜為一層或多層石墨烯，所述石墨烯表面涂敷有遠紅外光涂料或經(jīng)陶瓷化處理。
[0006]所述紅外光捕獲器為圓弧形聚光透鏡，所述的透鏡表面涂敷高分子聚合物，適用于吸收波長為0.76-400微米范圍的紅外光。
[0007]所述熱電轉(zhuǎn)換器元件為堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器。
[0008]所述堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器是一個充有少量鈉的密閉容器，由厚度約I毫米的氧化鋁固體電解質(zhì)和電磁栗將其分隔成壓力不同的兩部分。在高壓側(cè)，電解質(zhì)鈉被熱源加熱，在鈉與固體電解質(zhì)的交界面，由壓力差決定的化學勢梯度驅(qū)使鈉離子透過氧化鋁向低壓側(cè)的電解質(zhì)多孔電極界面迀移，負載開路時，在氧化鋁兩側(cè)便形成電動勢，這一過程和濃度差電池類似，因而，堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器空載電壓由能斯特方程決定。負載接通時，電子從高壓側(cè)經(jīng)外電路到達多孔電極處，與離子復合成鈉原子，然后鈉以蒸氣相穿過低壓空間到達冷凝器，凝結(jié)的液鈉則由電磁栗送回高壓側(cè)，從而達到熱電的轉(zhuǎn)化。
[0009]本發(fā)明涉及一種紅外光發(fā)電裝置，利用紅外光作為能源，先將紅外光轉(zhuǎn)化成熱能再轉(zhuǎn)化成電能，與普通太陽能發(fā)電裝置相比，紅外光作為能源不受天氣和時間的限制，能源更穩(wěn)定；采用表面涂敷高分子聚合物圓弧形聚光透鏡作為紅外光捕獲器，能夠吸收波長為0.76-400微米范圍的紅外光，并將其聚焦到紅外光制熱薄膜上，使分散的能源聚集，達到熱電有效轉(zhuǎn)化目的；采用一層或多層石墨烯作為紅外光制熱薄膜，能夠緊密耦合到紅外光捕獲器收集的紅外光，直接將紅外光輻射引導至熱電轉(zhuǎn)化器元件，熱能更有效地傳遞；采用堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器發(fā)電，轉(zhuǎn)化效率高。
[0010]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，并非對本發(fā)明的限制，凡是依照本發(fā)明公開內(nèi)容所進行的任何本領(lǐng)域的等同替換，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【附圖說明】
[0011]圖1 一種紅外光發(fā)電裝置示意圖。
[0012]圖2紅外光發(fā)電機示意圖。
【具體實施方式】
[0013]實施例1
本發(fā)明提供一種紅外光發(fā)電裝置，包含紅外光發(fā)電機1、支架2和電容器3，電容器3為平板電容器，電容器3表面上設(shè)置有一個支架2，支架2上固定有若干個紅外光發(fā)電機1，電容器通過導線與紅外發(fā)電機I的正極14和負極15相連，形成一個閉合的發(fā)電機。
[0014]紅外光發(fā)電機I包含紅外光捕獲器11、紅外光制熱薄膜12和熱電轉(zhuǎn)換器元件13，每個熱電轉(zhuǎn)化器元件13表面連接一層紅外光制熱薄膜12，所述紅外光制熱薄膜12為表面涂敷有遠紅外光涂料或經(jīng)陶瓷化處理的一層或多層石墨烯；紅外光制熱薄膜12與紅外光捕獲器11相連，紅外光捕獲器11為圓弧形聚光透鏡，在其表面涂敷高分子聚合物，適用于吸收波長為0.76-400微米范圍的紅外光，熱電轉(zhuǎn)換器元件13為堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器。
[0015]本發(fā)明提供一種紅外光發(fā)電裝置，其工作原理如下:
聚光透鏡表面涂敷高分子聚合物將捕獲到波長為0.76-400微米的紅外光，通過聚光透鏡聚集到石墨烯表面，通過耦合效應產(chǎn)生熱能，堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器將熱能轉(zhuǎn)化成電能，通過導線，輸送到電容器表面，產(chǎn)生電壓。
【主權(quán)項】
1.一種紅外光發(fā)電裝置，包含紅外光發(fā)電機、支架和電容器，其特征在于:所述電容器為平板電容器，電容器表面上設(shè)置有一個支架，支架上固定有若干個紅外光發(fā)電機，所述紅外光發(fā)電機包含紅外光捕獲器、紅外光制熱薄膜和熱電轉(zhuǎn)換器元件，所述每個熱電轉(zhuǎn)化器元件表面連接一層紅外光制熱薄膜，所述紅外光制熱薄膜與紅外光捕獲器相連，電容器通過導線與紅外發(fā)電機的正極和負極相連，形成一個閉合的發(fā)電機。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外光發(fā)電裝置，其特征在于:所述紅外光制熱薄膜為一層或多層石墨烯，所述石墨烯表面涂敷有遠紅外光涂料或經(jīng)陶瓷化處理。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外光發(fā)電裝置，其特征在于:所述紅外光捕獲器為圓弧形聚光透鏡，所述的透鏡表面涂敷高分子聚合物，適用于吸收波長為0.76-400微米范圍的紅外光。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外光發(fā)電裝置，其特征在于:所述熱電轉(zhuǎn)換器元件為堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種紅外光發(fā)電裝置，包含紅外光發(fā)電機、支架和電容器，利用紅外光作為能源，先將紅外光轉(zhuǎn)化成熱能再轉(zhuǎn)化成電能，與普通太陽能發(fā)電裝置相比，紅外光作為能源不受天氣和時間的限制，能源更穩(wěn)定；采用表面涂敷高分子聚合物圓弧形聚光透鏡作為紅外光捕獲器，能夠吸收波長為0.76-400微米范圍的紅外光，并將其聚焦到紅外光制熱薄膜上，使分散的能源聚集，達到熱電有效轉(zhuǎn)化目的；采用一層或多層石墨烯作為紅外光制熱薄膜，能夠緊密耦合到紅外光捕獲器收集的紅外光，直接將紅外光輻射引導至熱電轉(zhuǎn)化器元件，熱能更有效地傳遞；采用堿金屬熱電轉(zhuǎn)換器發(fā)電，轉(zhuǎn)化效率高。
【IPC分類】H02N11/00
【公開號】CN105207529
【申請?zhí)枴緾N201510715356
【發(fā)明人】蔣安為
【申請人】蔣安為
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月28日