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高体积优值系数振动能量采集器的设计与性能测试 被引量:3
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作者 任龙 陈仁文 +2 位作者 Stephen Burrow 夏桦康 张笑笑 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期102-109,共8页
小尺寸振动能量采集器通常难以高效采集低频振动能量。为提高能量采集效率,设计了一种高体积优值系数磁电式能量采集器。采用集总参数等效磁路模型对其换能系统的部分结构参数进行了优化,以提高感应线圈运动区域中运动方向上的磁链梯度... 小尺寸振动能量采集器通常难以高效采集低频振动能量。为提高能量采集效率,设计了一种高体积优值系数磁电式能量采集器。采用集总参数等效磁路模型对其换能系统的部分结构参数进行了优化,以提高感应线圈运动区域中运动方向上的磁链梯度,通过有限元分析验证了解析模型和理论结果。最后分别制作了3台不同参数的样机进行实验。实验结果表明,振动激励频率22.5 Hz、加速度幅值为100 mg时,经过参数优化的振动能量采集器能够在匹配负载上输出0.748 mW的平均功率,相应的体积优值系数达到了1.11%,优于其他两台样机在各自共振状态下的0.31%和0.77%。研究表明,通过合理优化磁电换能系统磁路,能够提高能量采集器的体积优值系数,是低频振动能量采集器小型化的一种实现途径。 展开更多
关键词 振动能量采集器 磁电式 体积优值系数 等效磁路模型 有限元分析
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半导体制冷元件特性参数测量及选用 被引量:27
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作者 戴维涵 代彦军 +1 位作者 张鹏 王如竹 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1669-1672,共4页
提出了一种操作简便、精度好、可靠性高的半导体制冷元件特性参数测试方法,设计了专用实验装置,通过试验对不同型号半导体制冷元件的特性参数进行了对比分析.进一步将这些元件分别用于小型半导体冰箱进行制冷性能测试,并根据实验和理论... 提出了一种操作简便、精度好、可靠性高的半导体制冷元件特性参数测试方法,设计了专用实验装置,通过试验对不同型号半导体制冷元件的特性参数进行了对比分析.进一步将这些元件分别用于小型半导体冰箱进行制冷性能测试,并根据实验和理论分析结果提出了进一步提高半导体制冷装置效率的有效途径. 展开更多
关键词 半导体制冷 制冷系数 优值系数
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半导体制冷器的进展 被引量:24
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作者 宣向春 王维扬 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期14-18,共5页
半导体制冷器具有微型化、轻量化、无振动、长寿命等许多重要优点。目前300K室温下优值系数Z最高的半导体制冷材料是p型Ag0.58Cu0.29Ti0.94Te四元合金,200~300K普冷范围内三元Bi2Te3-Sb2... 半导体制冷器具有微型化、轻量化、无振动、长寿命等许多重要优点。目前300K室温下优值系数Z最高的半导体制冷材料是p型Ag0.58Cu0.29Ti0.94Te四元合金,200~300K普冷范围内三元Bi2Te3-Sb2Te3-Sb2Se3固溶体合金仍然应用最广且性能优良,而20~200K低温下则是Bi-Sb合金热电性能最好。电臂材料是决定半导体制冷器性能的主要因素,但通过改进电臂结构,设计特殊的电臂联接方式,同样能显著提高半导体制冷器的性能,同轴环臂温差电对和“无限级联”温差电对,已被试验证明可明显提高最大制冷温差。利用高温超导(HTSC)材料代替p型半导体材料制成被动式p型臂,将为低温半导体制冷器开辟一条新的道路。 展开更多
关键词 半导体制冷器 优值系数 温差电对 半导体材料
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取向多孔钛酸钡基陶瓷的介电与压电性能 被引量:4
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作者 鲍寅祥 张妍 +1 位作者 周科朝 黄伯云 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3136-3143,共8页
采用冷冻浇注法制备取向多孔0.5Ba(Ti0.8Zr0.2)O3−0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3(BCZT)压电陶瓷。研究结果表明:制得的压电陶瓷材料孔隙率为18%~44%,取向孔道的层间距随孔隙率的减少而增加,最大为25μm。由于电场局部集中,相同电场条件极化后的... 采用冷冻浇注法制备取向多孔0.5Ba(Ti0.8Zr0.2)O3−0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3(BCZT)压电陶瓷。研究结果表明:制得的压电陶瓷材料孔隙率为18%~44%,取向孔道的层间距随孔隙率的减少而增加,最大为25μm。由于电场局部集中,相同电场条件极化后的取向多孔BCZT整体极化效率降低,因此,剩余极化强度随孔隙率的增加而降低,适量的孔隙(孔隙率<20%)有利于电畴翻转降低矫顽场,孔隙数的增加会提高未极化区域,从而提高矫顽场。取向多孔BCZT陶瓷的相对介电常数随频率增加而降低,当孔隙率从18%增加到44%时,相对介电常数从1806降低到1097,介电损耗从0.008升高到0.014,居里温度随孔隙率增加从致密体的106℃增大到119℃。静水压电荷系数dh却随着孔隙率的增加从33 pC/N增加到148 pC/N,由于多孔结构介电常数随孔隙率增加而降低,大幅提高了静水压电压系数gh和静水压优值dh·gh,gh从3.8 mV∙m/N提高到14.7 mV∙m/N,dh·gh从0.14×10^−12 m^2/N提高到2.17×10−12 m^2/N。取向多孔BCZT陶瓷具有与铅基压电材料相当的压电性能,在压电传感器、压电水声换能器等领域具有巨大的应用潜力。 展开更多
关键词 钛酸钡基 无铅压电陶瓷 取向孔道 压电优值系数 多孔陶瓷
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微型热电器件研究进展 被引量:4
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作者 刘向阳 任山 闻立时 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期5-9,共5页
历经了30年的低谷期后,伴随着新型热电材料的出现及增大材料优值系数ZT新思路的提出,热电材料和器件这一研究领域开始了复兴。由于自身的诸多优点,微型热电器件已成为该领域的研究热点。作为新型的热电器件,微型热电器件在发电、制冷和... 历经了30年的低谷期后,伴随着新型热电材料的出现及增大材料优值系数ZT新思路的提出,热电材料和器件这一研究领域开始了复兴。由于自身的诸多优点,微型热电器件已成为该领域的研究热点。作为新型的热电器件,微型热电器件在发电、制冷和传感器等领域获得了重要应用。综述了微型热电器件在应用、结构和制备技术方面的研究进展。 展开更多
关键词 热电制冷器件 热电发电器件 优值系数 微型热电器件 薄膜热电器件
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