Термоэлектрические приборы без перехода между различными материалами; термомагнитные приборы, например приборы, в которых используется эффект Нернста-Эттингсхаузена; способы и устройства, специально предназначенные для изготовления таких приборов или их частей – H01L 37/00

Изобретение относится к преобразованию тепловой энергии в электрическую. Сущность: термоэлектрический прибор (100) содержит комбинацию термоэлементов (60, 62) и термомагнитных элементов (65) и может быть использован совместно с пирометаллургической технологической установкой (20), за счет работы которой возбуждается магнитное поле. Технический результат: увеличение вырабатываемой электрической энергии, повышение полного кпд электролизера за счет выработки электрической энергии с использованием потерянной диффузной теплоты, при одновременном повышении эффективности рекуперации теплоты за счет эффектов магнитных полей и улучшения контроля образования замерзшего слоя в электролизере для производства алюминия. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области электромеханики и может быть использовано в качестве привода для линейного и вращательного перемещения объектов по направляющим в системах точного позиционирования, например в качестве привода для координатных столов. Техническим результатом является увеличение диапазона и стабильности перемещения по направляющим и повышение надежности работы. Пьезоэлектрический привод включает пьезоэлемент с опорой на одном из своих концов, элемент с фрикционной поверхностью, прижимный элемент, осуществляющий прижим опоры к фрикционной поверхности, основание. Между пьезоэлементом и основанием расположена вставка, одной стороной прикрепленная ко второму концу пьезоэлемента, а другой к основанию. Вставка выполнена так, что она имеет степень свободы в направлении приложения сил прижима к опоре и жестка вдоль оси перемещения. Пьезоэлемент состоит из не менее чем двух первичных пьезоэлементов, прикрепленных друг к другу одними из своих концов и расположенных по одну сторону от места их крепления. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано для преобразования гравитационной энергии в электрическую. Технический результат состоит в упрощении конструкции, улучшении экологических условий и экономии невосполнимых энергетических ресурсов. Преобразователь включает в себя постоянный магнит, катушку с обмоткой, установленную на неподвижном основании и расположенную в зоне притяжения верхнего полюса постоянного магнита. Подвижный магнитный сердечник размещен соосно внутри катушки и изготовлен из материала с заданной точкой Кюри. Входы выпрямителя электрического напряжения соединены с выходами катушки, а выходы - с термоэлектрической цепью на эффекте Пельтье, горячий спай которой соединен с верхним полюсом постоянного магнита, а холодный спай - с неподвижным основанием катушки. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет генерировать электрическую энергию за счет модуляции теплового потока, проходящего через электрический конденсатор с температуро-зависимой емкостью. Сущность: преобразователь состоит из диэлектрической или полупроводниковой подложки 1, на которой расположен неподвижный электрод 2, покрытый сегнетоэлектрической пленкой 3. На сегнетоэлектрической пленке 3 расположен второй неподвижный электрод 7, покрытый диэлектрической пленкой 8. На теплоизолирующих стенках 4 закрепляется теплопроводящая пластина 5. К пластине 5 прикрепляется один из концов подвижного электрода 6, подвижная часть которого расположена параллельно поверхности диэлектрической пленки 8 с зазором между ними. Подложка 1 и теплопроводящая пластина 5 имеют отличающиеся температуры. При приложении электрического напряжения между электродами подвижный электрод 6 обеспечивает циклический теплообмен между теплопроводящей пластиной 5 и сегнетоэлектрической пленкой 3 путем его перемещения от теплопроводящей пластины 5 к диэлектрической пленке 3. Технический результат: повышение эффективности за счет увеличения частоты, что увеличивает среднюю электрическую мощность на выходе преобразователя. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области создания эффективных химических источников тока, обеспечивающих непосредственное преобразование окислительно-восстановительной реакции в электрическую энергию, минуя малоэффективный (идущий с большими потерями) процесс горения. Согласно изобретению на широко используемый топливный элемент (ТЭ) трубчатой топологии, в котором совершается процесс преобразования окислительно-восстановительной реакции в электрическую энергию, надевается «рубашка» в виде трехслойной разрезной трубчатой конструкции, где внутренний и наружный слои являются токовыми контактами, а средний представляет собой полупроводниковую структуру, изготовленную на основе сульфида самария (SmS). Данная «рубашка» является термоэлектрическим преобразователем (ТЭП), обладающая свойством вырабатывать эдс при равномерном нагреве. Таким образом, под воздействием избыточного тепла, выделяемого ТЭ, в ТЭП возникает собственная эдс которая суммируется с эдс топливного элемента. Техническим результатом является повышение эффективности (КПД по вырабатываемой электрической энергии) комбинированной системы более чем на 20%. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к термоэлектричеству. Сущность: на поверхности или в объеме полупроводникового материала или слоя материала на полуизолирующей или диэлектрической подложке размещают электроды, образующие выпрямляющие контакты с материалом. При этом выбирают расстояние между электродами (D) значительно меньше глубины проникновения в материал электрического поля (L), (D<<L), вызванного контактной разностью потенциалов. Минимальное расстояние между электродами D_MIN=20 мкм, максимальное расстояние между электродами D_MAX=300 мкм. До, после или во время размещения электродов или до, после или во время создания зазора между электродами в материал вводят электронно-колебательные центры (ЭКЦ) в концентрации (N) от 2·10¹² см^-3 до 3·10¹⁷ см^-3. Доводят температуру материала до температуры Дебая фононов материала, а в слое материала на подложке - до температуры Дебая фононов подложки. Между электродами создают разность температур T=(T₂-T₁), такую, чтобы большая из температур T₁ и Т₂ не достигала температуры плавления электродов, материала или подложки, а меньшая из этих температур должна быть меньше Т_m-2 , где - полуширина полосы температурной зависимости увлечения электронов фононами. Технический результат: возможность осуществления эффекта при дебаевых температурах кристаллических фононов и возможность регулирования величины эффекта. 11 з.п. ф-лы, 1 табл., 11 ил.

Изобретения относятся к области преобразования тепловой энергии в электрическую на основе полупроводниковых пленочных структур. Сущность: термоэлектрический генератор содержит поликристаллический слой полупроводникового материала, расположенный между металлическими токовыми контактами. Упомянутый слой имеет состав в виде сульфида самария Sm_1+xS, где 0<х 0.17, причем х монотонно изменяется в направлении, перпендикулярном граничным поверхностям слоя от одного токового контакта к другому. Способ изготовления термоэлектрического генератора включает нанесение поликристаллического полупроводникового слоя дискретным испарением в вакууме на нагретую металлическую поверхность подложки. Подложка является первым токовым контактом. Наносимый слой имеет исходный состав в виде моносульфида самария. Температуру подложки в процессе нанесения слоя монотонно увеличивают от начального до конечного значения, выбираемых из интервала температур от 250 до 600°С, а второй токовый контакт присоединяют к поверхности полученного упомянутого слоя. Технический результат: возможность работы без градиента температур при высокой ЭДС. 3 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.