一种电磁感应将太阳能转换为电能的方法_3

文档序号:8924018阅读:来源:国知局
氨快喃溶液采用溶液铸膜的方法在PE膜上沉积光活性聚合物膜 (或称光活性层),光活性聚合物的四氨快喃溶液采用溶液质量百分比浓度为lOwt%光活 性聚合物的无水四氨快喃溶液,待PE膜表面的四氨快喃溶液挥发完全后,将制备好的双层 复合膜转至烘箱于40°C恒温2化,得总厚度为30ym的双层复合膜;
[004引 b、将所制得的双层复合膜裁剪成40mmX10mmX30ym(长X宽X厚)大小,然后 将感应线圈(巫=l0mm,m= 135mg,由巫=2ym的单股铜巧漆包线绕制100应形成)垂 直黏附膜的一端,双层复合膜的另一端固定于S维移动平台B72;在S维移动平台A71上固 定永磁体;
[0046] C、采用氣灯光源照射,光照度为lOOW/m2,通过调节S维移动平台使光斑正好照射 到光活性聚合物的固定端2mmW内的宽度,磁场强度为1000G,通过安捷伦34411A万用表检 测其产生的开路电压,其结果如图5所示。
[0047] 实施例3;参见图1、2和6。
[004引一种电磁感应将太阳能转换为电能的方法,步骤如下;
[0049]a、制备聚合物双层复合膜;采用1000目的砂纸在厚度为20ym的聚己締(简称 P巧膜(即聚合物膜)表面沿着一个方向进行打磨,在PE膜形成微米级别的微槽,然后将打 磨后的PE膜依次置于清水,无水己醇,丙酬中超声清洗lOmin,放入烘箱40°C鼓风干燥2化, 然后将光活性聚合物的四氨快喃溶液采用溶液铸膜的方法在PE膜上沉积光活性聚合物膜 (或称光活性层),光活性聚合物的四氨快喃溶液采用溶液质量百分比浓度为lOwt%光活 性聚合物的无水四氨快喃溶液,待PE膜表面的四氨快喃溶液挥发完全后,将制备好的双层 复合膜转至烘箱于40°C恒温2化,得厚度为30ym的双层复合膜。
[0050]b、将所制得的双层复合膜裁剪成40mmX10mmX30ym(长X宽X厚)大小,然后 将感应线圈(巫=l〇mm,m= 135mg,由巫=2ym的单股铜巧漆包线绕制100应形成)垂 直黏附在双层复合膜的一端,双层复合膜的另一端固定于S维移动平台B72 ;在S维移动 平台A71上固定永磁体;
[0051] C、采用氣灯光源照射,光照度为100W/m2,通过调节S维移动平台使光斑正好照射 到光活性聚合物的固定端2mmW内的宽度,磁场强度为1000G,磁通量方向与实施例2的方 向相反,通过安捷伦34411A万用表检测其产生的短路电流与开路电压,其结果如图6所示。 [005引实施例4;参见图1、2和7。
[0053] -种电磁感应将太阳能转换为电能的方法,步骤如下;
[0054]a、制备聚合物双层复合膜;采用1000目的砂纸在厚度为20ym的聚己締(简称 P巧膜(即聚合物膜)表面沿着一个方向进行打磨,在PE膜形成微米级别的微槽,然后将 打磨后的PE膜依次置于清水、无水己醇、丙酬中分别进行超声清洗lOmin,放入烘箱40°C鼓 风干燥2化,然后将光活性聚合物的四氨快喃溶液采用溶液铸膜的方法在PE膜上沉积光活 性聚合物膜(或称光活性层),光活性聚合物的四氨快喃溶液采用溶液质量百分比浓度为 lOwt%光活性聚合物的无水四氨快喃溶液,待PE膜表面的四氨快喃溶液挥发完全后,将制 备好的双层复合膜转至烘箱于40°C恒温2化,得厚度为40ym的双层复合膜。
[005引 b、将所制得的双层复合膜裁剪成40mmX5mmX40ym(长X宽X厚)大小,然后 将感应线圈(巫=l0mm,m= 135mg,由巫=2ym的单股铜巧漆包线绕制100应形成)垂 直黏附在双层复合膜的一端,双层复合膜的另一端固定于S维移动平台B72 ;在S维移动 平台A71上固定永磁体;
[0056] C、采用氣灯光源照射,光照度为900W/m2,通过调节S维移动平台使光斑照射与光 活性聚合物的固定端ImmW内的宽度,磁场强度为1000G,通过安捷伦34411A万用表检测其 产生的短路电流与开路电压,其结果如图7所示。
[0057] 实施例5;
[0058] -种电磁感应将太阳能转换为电能的方法,步骤如下:
[0059]a、制备聚合物双层夏合胺;义用1000目的砂纸在厚度为20ym的聚己細(间称 P巧膜(即聚合物膜)表面沿着一个方向进行打磨,在PE膜形成微米级别的微槽,然后将打 磨后的PE膜依次置于清水、无水己醇、丙酬中分别进行超声清洗lOmin,放入烘箱40°C鼓风 干燥2化,然后将光活性聚合物的四氨快喃溶液采用溶液铸膜的方法在PE膜上沉积光活性 聚合物膜(或称光活性层),光活性聚合物的四氨快喃溶液采用溶液质量百分比浓度采用 溶液为lOwt%光活性聚合物的无水四氨快喃溶液,待PE膜表面的四氨快喃溶液挥发完全 后,将制备好的双层复合膜转至烘箱于40°C恒温2化,得厚度为20ym膜双层复合膜。
[0060]b、将所制得的双层复合膜裁剪成40mmX10mmX30ym(长X宽X厚)大小,然后 将永磁片(4mmX4mmXlmm,长X宽X厚,磁场强度为100G)黏附在双层复合膜的一端,双 层复合膜的另一端用固定于S维移动平台B72 ;将感应线圈(〇 =30mm,由〇 =2ym的单 股铜巧漆包线绕制100应形成)用S维移动平台A71固定,使悬臂梁的磁体处于线圈的中 间。
[0061] C、采用氣灯光源照射,光照度为900W/m2,通过调节S维移动平台使光斑照射与光 活性聚合物的固定端1mmW内的宽度,通过安捷伦34411A万用表检测其产生的短路电流与 开路电压。
[0062] 实施例6~10 ;
[0063] -种电磁感应将太阳能转换为电能的方法,
[0064] 通过调节光照的强度介于500~9000W/m2之间,磁场的强度介于600~1000G,光 活性层的厚度在1~50ym,线圈的应数在1~200应等参数,调节输出电压和电流,其它同 实施例1~5中任一;各实施例中的参数见下表:
[0065]
[0066]
[0067] 实施例11;参见图1和2。
[0068] 一种电磁感应将太阳能转换为电能的方法,步骤如下:
[0069]a、取聚合物膜,用摩擦滚(或称橡胶棍)或(细)砂纸将聚合物膜打磨,清洗(可 W是依次在水、己醇、丙酬中超声清洗),制成表面带有沟槽的聚合物基膜;
[0070]b、在聚合物基膜表面涂覆一层光活性聚合物的四氨快喃溶液,经干燥(即使涂覆 的光活性聚合物中的溶剂挥发),即制得在聚合物基膜表面形成有光活性聚合物膜的双层 复合膜,将双层复合膜裁剪成长条形双层复合膜(该膜的长宽比的比值可W为5)(例如;长 X宽X厚为 100mmx20mmx40ym);
[0071] 所述光活性聚合物的四氨快喃溶液是质量百分比浓度为5wt%的光活性聚合物的 四氨快喃溶液;
[0072]C、取S维移动平台A71和S维移动平台B72;在S维移动平台A71上固定永磁体 形成定组,与定组相对应地,在=维移动平台B72上固定(可W采用固定夹具等方式固定) 所述长条形双层复合膜的近端(或称一端)形成悬臂梁,在该悬臂梁的远端(或称另一端, 即所述长条形双层复合膜的另一端)粘附感应线圈形成为动组,通过移动=维移动平台 A71和=维移动平台B72来调整定组与动组的相对位置,使定组的永磁体能在动组的感应 线圈摆动范围内都有(强的)电磁感应作用;
[0073]t将一束太阳光经凸透镜会聚后照射所述悬臂梁近端,所述长条形双层复合膜在 光照下,由于光活性聚合物膜(光活性层)在太阳光照下发生收缩变形,聚合物基膜没有光 活性、不产生光致收缩,从而使长条形双层复合膜在厚度方向上出现形变梯度,因而使长条 形双层复合膜朝光照方向发生弯曲,带动远端动组运动,从而与定组产生电磁感应而获得 电压和电流,将太阳能转换为电能。
[0074] 进一步地,调整悬臂梁长条形双层复合膜的光活性聚合物膜(即光活性层)的厚 度和长径比,使光照膜的弯曲程度大于90度,光束将照射在长条形双层复合膜远端背面的 聚合物基膜(非光活性层),该样光活性聚合物膜(光活性层)的曝光被阻挡而发生恢复弯 曲形变,光束将再一次照射在复合膜的光活性聚合物膜(光活性层),从而实现复合膜带的
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