一种柔性自供能系统的制作方法

本申请涉及半导体器件领域，具体而言，涉及一种柔性自供能系统。

背景技术：

1、近年来随着可穿戴设备的不断发展，具备自供能功能的智能电子设备在城市物联网中作为人机交互的重要窗口承载了越来越多的新功能，并在运动监测、医疗健康监测等领域都得到了广泛的应用。

2、柔性热电器件因其能够直接将热能转换为电能，能够作为供能设备和温度传感器集成到智能电子设备中，因此备受研究者们的关注。但是热电器件难以与环境建立有效的温差，导致工作效率较低，不能满足使用需求。目前提高热电器件与环境温差的方法大都存在结构复杂、成本高、散热效果欠佳等缺陷。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种柔性自供能系统，其具有结构简单和维护方便的优点，并通过提高热端温度和降低冷端温度来提高与环境的温差，从而有效提高热电器件的转换效率，同时产生淡水以供使用。

2、本申请是这样实现的：

3、本申请提供一种柔性自供能系统，其包括柔性热电器件、柔性的集热层及设于集热层下方的接水槽；柔性热电器件包括上下布置的第一柔性基板和第二柔性基板、多对设于第一柔性基板和第二柔性基板之间的热电粒子及多个电极，每对热电粒子均包括一个p型热电粒子和一个n型热电粒子，每对热电粒子的一端通过连接于第一柔性基板的一电极连接，每对热电粒子中p型热电粒子另一端与另一对热电粒子中n型热电粒子另一端通过连接于第二柔性基板的一电极连接，第一柔性基板的顶面与集热层连接，第二柔性基板的底部连接有多个延伸至接水槽内的散热片。

4、在一些可选的实施方案中，第一柔性基板和第二柔性基板均由依次连接的石墨烯层和聚酰亚胺层组成，电极连接在第一柔性基板或第二柔性基板的聚酰亚胺层一端。

5、在一些可选的实施方案中，散热片的一侧设有吸湿性离子盐层。

6、在一些可选的实施方案中，吸湿性离子盐层为氯化锂层或溴化锂层。

7、在一些可选的实施方案中，集热层为聚丙烯酰胺基水凝胶层、棉布层或麻布层。

8、在一些可选的实施方案中，散热片为聚丙烯酰胺基水凝胶层。

9、在一些可选的实施方案中，集热层的表面设有吸光层。

10、在一些可选的实施方案中，集热层的表面凸起和凹陷形成波浪形表面。

11、在一些可选的实施方案中，集热层的厚度为10-15mm。

12、在一些可选的实施方案中，散热片的长度为50-75mm。

13、本申请的有益效果是：本申请提供的柔性自供能系统包括柔性热电器件、柔性的集热层及设于集热层下方的接水槽；柔性热电器件包括上下布置的第一柔性基板和第二柔性基板、多对设于第一柔性基板和第二柔性基板之间的热电粒子及多个电极，每对热电粒子均包括一个p型热电粒子和一个n型热电粒子，每对热电粒子的一端通过连接于第一柔性基板的一电极连接，每对热电粒子中p型热电粒子另一端与另一对热电粒子中n型热电粒子另一端通过连接于第二柔性基板的一电极连接，第一柔性基板的顶面与集热层连接，第二柔性基板的底部连接有多个延伸至接水槽内的散热片。本申请提供的柔性自供能系统具有结构简单和维护方便的优点，并通过提高热端温度和降低冷端温度来提高与环境的温差，从而有效提高热电器件的转换效率，同时产生淡水以供使用。

技术特征：

1.一种柔性自供能系统，其特征在于，其包括柔性热电器件、柔性的集热层及设于所述集热层下方的接水槽；所述柔性热电器件包括上下布置的第一柔性基板和第二柔性基板、多对设于所述第一柔性基板和所述第二柔性基板之间的热电粒子及多个电极，每对所述热电粒子均包括一个p型热电粒子和一个n型热电粒子，每对所述热电粒子的一端通过连接于所述第一柔性基板的一所述电极连接，每对所述热电粒子中所述p型热电粒子另一端与另一对所述热电粒子中所述n型热电粒子另一端通过连接于所述第二柔性基板的一所述电极连接，所述第一柔性基板的顶面与集热层连接，所述第二柔性基板的底部连接有多个延伸至所述接水槽内的散热片。

2.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述第一柔性基板和所述第二柔性基板均由依次连接的石墨烯层和聚酰亚胺层组成，所述电极连接在所述第一柔性基板或所述第二柔性基板的所述聚酰亚胺层一端。

3.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述散热片的一侧设有吸湿性离子盐层。

4.根据权利要求3所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述吸湿性离子盐为氯化锂层或溴化锂层。

5.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述集热层为聚丙烯酰胺基水凝胶层、棉布层或麻布层。

6.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述散热片为聚丙烯酰胺基水凝胶层。

7.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述集热层的表面设有吸光层。

8.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述集热层的表面凸起和凹陷形成波浪形表面。

9.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述集热层的厚度为10-15mm。

10.根据权利要求1所述的柔性自供能系统，其特征在于，所述散热片的长度为50-75mm。

技术总结
一种柔性自供能系统，涉及半导体器件领域。柔性自供能系统包括柔性热电器件、柔性的集热层及设于集热层下方的接水槽；柔性热电器件包括上下布置的第一柔性基板和第二柔性基板、多对设于第一柔性基板和第二柔性基板之间的热电粒子及多个电极，每对热电粒子包括一个P型热电粒子和一个N型热电粒子，每对热电粒子的一端通过连接于第一柔性基板的一电极连接，每对热电粒子中P型热电粒子另一端与另一对热电粒子中N型热电粒子另一端通过连接于第二柔性基板的一电极连接，第一柔性基板顶面与集热层连接，第二柔性基板的底部连接有多个延伸至接水槽内的散热片。柔性自供能系统通过提高热端和冷端的温度差来提高热电器件的转换效率，并供给淡水使用。

技术研发人员：王礼强,高和壮,胡冲
受保护的技术使用者：武汉新赛尔科技有限公司
技术研发日：20230830
技术公布日：2024/3/27