武汉这群大学生了不得,用汽车尾气点亮灯泡

武汉这群大学生了不得,用汽车尾气点亮灯泡

武汉晚报10月12日讯(记者姚传龙 通讯员杨鲜)在深秋冬日,当汽车正常行驶时,车辆尾气管中常常能看到白雾。这是高温尾气遇到低温水蒸气后的结果。汽车尾气自身具有高温,也蕴含着一定能量,如果将能量予以收集,将能够达到节能减排的作用,在汽车时代的今天,尾气利用被人们所关注。

10月10日,武汉科技大学的一则视频在互联网上引发热议。武汉科技大学材料与冶金学院樊希安教授指导的学生科研团队用热风模拟汽车尾气,结合自己开发的温差发电芯片,将灯泡点亮。汽车尾气的利用在深入研究中。

视频中,学生们做出了一套模拟汽车尾气发电的演示装置,装置包含热风发生器,作用是产生热风模拟汽车高温尾气,热风和尾气温度相近,都达到250℃上下,热风发生器后则是送风管,模拟汽车排气管。在送风管上安装温差发电芯片,芯片另一端用冷水降温。当热风吹过送风管,温差发电芯片两端建立温差,芯片发电,6只灯泡被点亮,关闭热风,送风管冷却后灯泡自动熄灭。

据了解,学生课题组的研究方向是新型能量转换材料,在老师和每一届学生的不断努力下,对热电材料和温差发电芯片有着15年的钻研。汽车时代中尾气利用自然引发学生们的思考。

武汉科技大学研究生三年级学生胡晓明是课题组的一员,他表示,汽车尾气能量回收再利用是热电行业的研究方向之一,因为尾气能带走相当一部分能量,国内外都有研究。现在,课题组现阶段实现了250℃温差发电芯片的开发与量产,这一服役温度高于一般商用温差发电芯片,为日后安装在汽车上打下了基础。其次,热电材料是温差发电芯片中的核心组成部分,课题组采用SPS(放电等离子体烧结)技术产业化生产碲化铋纳米晶热电材料,这是新的技术方法。

“这个装置是简单直观展示目前的研究内容,日常应用我们还会继续研究。”胡晓明坦言,未来研究的内容包括如何快速完成温差发电芯片冷端的散热,以保证有效高温差的建立,输出足够多的电能;温差发电芯片的服役可靠性,以及大幅度提升能量转化率等。“目前只是一个研究阶段,但是我们会继续努力。”胡晓明说。

目前,这项研究的相关成果获2019年第二届全国大学生冶金科技竞赛特等奖,2019年第十二届全国大学生节能减排与社会实践科技竞赛二等奖等奖项。

编辑:费吟梅

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