一种三防智能服饰的制备方法_4

文档序号:9542035阅读:来源:国知局
混合,超声揽拌一段时间后加入反应蓋中,水的填充量为80%,密封,加热 到设定溫度,保湿。保湿完成后自然冷却到室溫,然后取出产物过滤,依次用去离子水、酒精 将产物冲洗若干次。将所得产物放入真空烘箱中烘干。
[0084] 本发明中,水热合成的溫度可W设置在150-200°C之间,保溫12-2地。
[00巧]太阳能发由紀件 本发明中的溫差发电器同时可W和太阳能发电组件在一起,在白天时不仅利用溫差发 电,同时利用太阳能来发电,将电存储在电池中,W备不急之需。太阳能发电组件是通过光 电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。当太阳光照射到半导体上时,其中 一部分被表面反射掉,其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光,当然有一些变成热,另 一些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞,于是产生电子一空穴对。运样,光能就W产生 电子一空穴对的形式转变为电能。
[0086] 经光照射过的半导体会产生电子-空穴对,两者会自由移动。电子在移动过程中 如果与空穴相遇就会填补空穴,使两者同时消失,运种现象称为复合。当所用于太阳能电池 的半导体为P型半导体和N型半导体的复合物时,由于两者的能带差异,使得P型半导体和 N型半导体之间形成电子和空穴的转移,减弱电子和空穴的复合,从而可W提高太阳能的利 用率;同时,也可W对半导体进行一些处理,利用渗杂、改进大小等,可W缩小半导体的禁带 宽度,从而可W提高产生的电子-空穴对的数量,提高太阳能的利用率。
[0087] 本发明中,所述太阳能发电组件所使用的半导体可W使用本征半导体、杂质半导 体、PN结等。
[0088] 将纯净的半导体经过一定的工艺过程制成单晶体,即为本征半导体。在本征半导 体中,自由电子与空穴是成对出现的,即自由电子与空穴数目相等。
[0089] 杂质半导体:通过扩散工艺,在本征半导体中渗入少量杂质元素,便可得到杂质半 导体。按渗入的杂质元素不用,可形成N型半导体和P型半导体;控制渗入杂质元素的浓 度,就可控制杂质半导体的导电性能。
[0090] 采用不同的渗杂工艺,将P型半导体与N型半导体复合在一起,在它们的交界面就 形成PN结。
[0091] 当把P型半导体和N型半导体复合在一起时,在它们的交界面,空穴/自由电子的 浓度差很大,因而P区的空穴必然向N区扩散,与此同时,N区的自由电子也必然向P区扩 散。从而可W降低电子和空穴的重新复合的概率。
[009引影响光电流的因素: 1.通过光照在界面层产生的电子-空穴对愈多,电流愈大。
[0093] 2.界面层吸收的光能愈多,界面层即电池面积愈大,在太阳电池中形成的电流也 愈大。
[0094] 3.太阳能电池的N区和P区均能产生电子和空穴。
[0095] 本发明中,所述太阳能发电组件可W采用现阶段已经公知的任何一种已知的太阳 能电池,例如:娃太阳电池。也可W采用本发明中材料来作为太阳能电池中的半导体材料。
[0096] 本发明中太阳能发电材料还可W为Ξ元复合半导体材料,所述Ξ元复合半导体材 料含石墨締和银纳米粒子,另外一个半导体材料可W为已知任何一种半导体材料,例如二 氧化铁、铁酸锁、氧化祕、氧化鹤、饥酸祕、氧化亚铜等。
[0097] 当所述Ξ元复合半导体材料为石墨締、纳米银粒子和氧化亚铜时,所述合成方法 如下: (1) 首先取一定质量的鱗片石墨置于容器中,放入微波炉中微波10s,将膨胀好的石墨 取出,选完全膨胀开的,品相好的膨胀石墨使用。然后取适量膨胀石墨按适当比例在烧杯中 加入1-甲基-2-化咯烧酬,超声剥离50h,然后洗去1-甲基-2-化咯烧酬; (2) 将(1)中制备好的石墨締放置在250ml的烧杯中,加入100ml水和一定量的硝酸银, 揽拌10-30min后,用300W隶灯照射l-5min,即可得到表面负载有银纳米粒子的石墨締; (3) 将(2)中合成的银纳米粒子和石墨締的纳米复合材料放置在250ml烧杯中,加入 100ml水和一定量的硝酸铜,揽拌10-30min后,加入过量的棚氨化钢,然后迅速洗净,放在 真空干燥箱中烘干,即可得到石墨締/纳米银粒子/氧化亚铜的Ξ元复合材料。
[0098] 作为一种实施方式,所述溫差发电器可W应用于服饰领域,即将所述溫差发电器 固体在服饰上。所述服饰没有具体的限定,可W是但不仅限于:外套、帽子、内衣裤、裤子、袜 子、鞋、围巾、手套。
[0099] 同时,可W将上述微型发电器应用于各种小功率用电器件,例如:L邸装置,屯、率 监测装置,计步器装置,体位传感装置,蓝牙信号收发装置,蓝牙拍照装置,蓝牙耳机装置, 溫度测量装置,GI^定位器,电阻发热加热装置等装置功能,方便人们的生活。
[0100] W附图为例,本发明中的,所述微型溫差发电器可W制成各种形成,例如纽扣状, 微型饰品或者胸针、肩章等;将微型发电器与太阳能电池,经防水、防电、抗压等工艺处理 后,再用硅胶或其他材料密封,缝合在服饰上,可放置在肩膀上部1-12,手臂外部1-6,2-3, 胸前1-13,背部2-1,口袋外部1-7,大腿外侧1-3,下摆缝合处1-2,1-14、腰部橡筋1-10等 位置,也可替代扣子、拉链头、肩章、饰品等进而与服饰,鞋子,帽子,裤子、袜子、内衣裤、围 巾、包、手套等织物相配合,溫差产生的电流输出W导电线接出,可W用于应急充电、LED、微 处理器、传感器、GI^定位器等设备或模组供电,实现L邸灯,计步器装置,屯、率监测装置,体 位监测装置,溫度测量装置等。
[0101] 应急充电接口经过防水、防电、抗压处理后,连接上述发电装置产生的电,充电接 口处做防水处理:例如可外套橡胶盖,然后放置在内袋1-7、下摆1-14,1-2、腰部橡筋1-10 等位置,亦可设置口袋存放应急充电接口。
[0102] L邸装置经过防水、防电、抗压处理后,增加在服饰上,线路可与上述两种自发电装 置出线口连接,实现功能,亦可设置开关键控制L邸装置。
[0103] 屯、率监测装置经过防水、防电、抗压处理后,连接上述发电装置产生的电,增加在 服饰上,需放置在贴近身体的位置。例如缝合在胸口 1-13、手腕1-5等易于监测位置。
[0104] 计步器装置,体位监测装置,蓝牙信号收发装置,蓝牙拍照装置,蓝牙耳机装置,溫 度测量装置,GI^定位器,经过防水、防电、抗压处理后,连接上述发电装置产生的电,可放置 在服饰的衣领1-9, 2-2,肩章1-12,胸章1-13,后背2-1,袖口 1-5,裤兜1-15,帽沿1-11等 位置,也可W封装成纽扣,肩章,胸针,饰品等形式。通过面料里复合导线,供电实现功能,也 可W在装置上增加开关按键,实现控制功能。
[0105] 上述描述只是作为一种实施例,并不代表对本发明的微型溫差发电器和用电器件 的限定,其应用领域不限定于服饰领域,同时所述用电器件不限定于上述距离的期间,还可 W是别的用电器件,例如小型电风扇等用电器件,同时所述微型溫差发电器和用电器件的 连接方式不做限定,只要能够实现充电即可。并且,对所述微型溫差发电器和用电器件的固 定方式和安装位置不做限定。W服饰为例,所述微型溫差发电器可W缝合固体在服饰上,也 可W通过粘接可拆除的形式粘结在衣服上。
[0106] 同时,本发明中所述微型发电器应用于服饰领域时,可W采用本发明中所述真空 等离子喷涂的方式对所述微型发电器和衣服进行Ξ防处理,使得本发明中的微型发电器即 使采用固定缝合的方式与服饰相连接时,也可W具有Ξ防功能,可W跟随衣服进行洗涂处 理,永久使用。
[0107] 同时,可W在用电器件上,安装信号接收和发射装置,利用移动终端来控制用电器 件,所述示意图可W为附图3所示。
[0108] 本发明中,所述DC-DC转换器为一种电压转换器,即将不稳定的输入电压变为稳 定的输出电压,DC/DC转换器分为Ξ类:升压型DC/DC转换器、降压型DC/DC转换器W及升 降压型DC/DC转换器。DC代表的是直流电源的意思,DC-DC转换器意思是将直流电压转换 为直流电压。
[0109] 本发明中,所述充电保护模块由两个Mosfet(金属-氧化物半导体场效应晶体管) 和一个保护1C。保护1C在电路中起到开关的作用,分别控制电路中的充电回路W及放电回 路的通断,从而对电池起到保护作用。
[0110] 保护1C、Mosfet可W实现的功能如下(四大保护): 1. 过充保护,当电池忍的电压超过设定值时,由保护1C切断Mosfet管。等电忍电压 回归到允许的电压是,重新恢复Mosfet管的导通; 2. 过放保护,当电池忍的电压降低得超过设定值时,由保护1C切断Mosfet管.等电 忍电压回归到允许的电压时,重新恢复Mosfet管的导通。过放保护延时:125毫秒; 3. 过流保护,当工作电流超出设定值时,由保护1C切断Mosfet管。等工作电流回归 到允许的电压是,重新恢复Mosfet管的导通。过流延时:8毫秒,注意运个延时比前面的几 个过充过放的延时要短许多
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