本發(fā)明涉及一種光控?zé)嵴髌鳌?/p>
背景技術(shù):
熱整流器具有半導(dǎo)體二極管相似的特性,能夠控制熱流的大小,傳遞不同的熱信號(hào)。具有適用材料廣、抗干擾強(qiáng)的特性。熱整流器可通過元素?fù)诫s、幾何結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法控制熱流量的大小。目前熱整流器的研制主要停留在改變傳熱介質(zhì)材料成分及截面形狀的層面上。由于熱整流器在使用過程中傳熱介質(zhì)與結(jié)構(gòu)不變,熱整流效率則固定不變。從而,熱流量的調(diào)控不能獲得實(shí)時(shí)控制,在很大程度上限制了熱整流器的應(yīng)用范圍及市場(chǎng)價(jià)值。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本發(fā)明公開了一種光控?zé)嵴髌饕约疤岣邿嵴髌鳠嵴餍实姆椒?,所公開的技術(shù)方案是用光伸縮效應(yīng)改變納米線的截面形狀,從而改變熱阻,通過調(diào)節(jié)紫外光強(qiáng)度來控制光伸縮效應(yīng),實(shí)現(xiàn)對(duì)熱流的控制。具體地說,本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種熱整流器,上基板、下基板、納米線、擋板、側(cè)孔板、光插頭、光導(dǎo)纖維通道。ZnO納米線通過化學(xué)氣相沉積法在SiO2材料的下基板上直接制備,納米線與基板采用C9H16Pt 沉積連接。側(cè)孔板主要用于安裝光插頭,通過光導(dǎo)纖維通道引入波長(zhǎng)為280納米至320納米的中波紫外光,擋板用于封閉兩端。當(dāng)ZnO納米線受到紫外光的照射后會(huì)發(fā)生沿軸向拉伸的現(xiàn)象,從而改變截面形狀和長(zhǎng)度,進(jìn)而導(dǎo)致熱阻變化,實(shí)現(xiàn)達(dá)到對(duì)熱流控制的目的。
本發(fā)明的技術(shù)方案,利用光伸縮效應(yīng),通過在ZnO納米線上施加紫外光,使ZnO納米線產(chǎn)生拉伸,導(dǎo)致熱阻增大,從而使熱流減小??赏ㄟ^可變紫外光強(qiáng)度,控制ZnO納米線的伸縮量,實(shí)現(xiàn)對(duì)熱流的實(shí)時(shí)控制,擴(kuò)大熱整流器的適用范圍及效率。
在上述基礎(chǔ)上,本發(fā)明相應(yīng)公開了一種提高熱整流器熱整流效率的方法,利用光伸縮效應(yīng)改變ZnO納米線熱阻,提高熱整流效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的光控?zé)嵴髌鹘Y(jié)構(gòu)裝配圖。
圖2為本發(fā)明的光控?zé)嵴髌餮b配拆分圖。
具體實(shí)施方式
參考附圖1,顯示了本發(fā)明的熱整流器的各元件組裝后的裝配圖。
參考附圖2,顯示了本發(fā)明的熱整流器的結(jié)構(gòu)拆分圖,組成元件包括納米線1、下基板2、擋板3、光導(dǎo)纖維通道4、光插頭5、側(cè)孔板6、上基板7。ZnO納米線1通過化學(xué)氣象沉積法生長(zhǎng)在SiO2下基板上,上基板通過高導(dǎo)熱材料C9H16Pt 沉積連接。熱流從下基板流入納米線,通過C9H16Pt傳遞到上基板,形成一條熱流通道。紫外光通過光導(dǎo)纖維通道4引入固定在側(cè)孔板上光插頭,光插頭發(fā)出紫外光照射ZnO納米線,導(dǎo)致ZnO納米線拉伸。擋板3起到封閉熱整流器兩端的作用。
本發(fā)明的光控?zé)嵴髌?,利用紫外線可使ZnO納米線發(fā)生拉伸的物理效應(yīng),將紫外線及ZnO納米線封閉在一個(gè)絕熱空間中,通過調(diào)節(jié)紫外光強(qiáng)度,改變納米線截面,間接實(shí)現(xiàn)對(duì)熱流量的控制。