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多孔泡沫热电器件断裂及其对能量转化性能的影响规律研究
1
作者
崔有江
王保林
王开发
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2023年第11期1291-1298,共8页
热电器件能把废热转化为电能,减少二氧化碳排放,符合国家节能减排、逐步实现碳中和的发展需求.该文通过建立多孔热电器件的热、电传导分析模型,解释了多孔热电泡沫高输出功率的内在机制,并揭示了几何结构及孔隙率对断裂破坏的影响机理....
热电器件能把废热转化为电能,减少二氧化碳排放,符合国家节能减排、逐步实现碳中和的发展需求.该文通过建立多孔热电器件的热、电传导分析模型,解释了多孔热电泡沫高输出功率的内在机制,并揭示了几何结构及孔隙率对断裂破坏的影响机理.在此基础上,阐明了断裂破坏对器件转化性能的影响规律.研究发现,随着孔隙率的增加,热电泡沫与金属层之间的界面剪切应力减小.同时,只要多孔热电泡沫的内部裂纹开始扩展就不会停止,直至器件完全破坏.此外,随着裂纹扩展,输出功率呈现先增加后减小的趋势.这是因为裂纹的形成间接增大了热电泡沫的孔隙率,导致器件与废热的接触面积增大,进而提高热电器件的输出功率;随着裂纹进一步扩展,其必然减弱热电器件的导热和导电性能,进而减小热电器件的输出功率.
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关键词
热电器件
多孔结构
断裂
废热回收
输出功率
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职称材料
题名
多孔泡沫热电器件断裂及其对能量转化性能的影响规律研究
1
作者
崔有江
王保林
王开发
机构
东莞理工学院交叉科学研究中心
哈尔滨工业大学(深圳)理学院
出处
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2023年第11期1291-1298,共8页
基金
国家自然科学基金项目(12102104,11972137)
广东省基础与应用基础研究基金(2022A1515240072,2022B1515020099,2022A1515010801)。
文摘
热电器件能把废热转化为电能,减少二氧化碳排放,符合国家节能减排、逐步实现碳中和的发展需求.该文通过建立多孔热电器件的热、电传导分析模型,解释了多孔热电泡沫高输出功率的内在机制,并揭示了几何结构及孔隙率对断裂破坏的影响机理.在此基础上,阐明了断裂破坏对器件转化性能的影响规律.研究发现,随着孔隙率的增加,热电泡沫与金属层之间的界面剪切应力减小.同时,只要多孔热电泡沫的内部裂纹开始扩展就不会停止,直至器件完全破坏.此外,随着裂纹扩展,输出功率呈现先增加后减小的趋势.这是因为裂纹的形成间接增大了热电泡沫的孔隙率,导致器件与废热的接触面积增大,进而提高热电器件的输出功率;随着裂纹进一步扩展,其必然减弱热电器件的导热和导电性能,进而减小热电器件的输出功率.
关键词
热电器件
多孔结构
断裂
废热回收
输出功率
Keywords
thermoelectric generator
porous structure
fracture
waste heat harvesting
power output
分类号
O341 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多孔泡沫热电器件断裂及其对能量转化性能的影响规律研究
崔有江
王保林
王开发
《应用数学和力学》
CSCD
北大核心
2023
0
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