基于等效电路的纳米气体传感器建模方法

    公开(公告)号:CN112784514A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202110070267.8

    申请日:2021-01-19

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于等效电路的纳米气体传感器建模方法,涉及气体传感器技术领域。该方法对纳米气体传感器进行盲盒处理及模块化处理,利用等效电路模拟纳米气体传感器,将整个纳米气体传感器等效电路封装后,产生与实际传感器相似的输入输出效果,而模块化处理则先通过功能进行初步划分,再对不同的参数、不同的运算过程和不同的表达形式进行模块细化,将等效电路划分为输入电路子系统、转化电路子系统和滤波电路子系统,三个子系统依次串联。本发明解决纳米气体传感器的模型建立过程中,仅能描述但不能模拟的问题,解决纳米气体传感器模型不具有普适性的问题以及同时描述不同参数变化对传感器响应影响的问题,从而降低成本,提高效率。

    一种气液两用式的直接甲醇燃料电池

    公开(公告)号:CN108539227B

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN201810345807.7

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种气液两用式的直接甲醇燃料电池,包括液态甲醇腔、液体汽化装置、气态甲醇腔,液体汽化装置安装在液态甲醇腔与气态甲醇腔之间。一侧为液体供料的甲醇燃料电池,背对的另一侧为液体汽化后的气态供料的甲醇燃料电池。气态侧是通过PTC和挥发棒加热挥发的方式,把液态甲醇汽化供给到甲醇燃料电池阳极,既解决常温下直接甲醇燃料电池所需温度不够的问题,又减少甲醇渗透损失,利于提高直接甲醇燃料电池的输出电压及功率密度。气液两用的直接甲醇燃料电池的输出可以为PTC加热片提供电压组成自适应系统,不需额外电源。

    一种热毛细力驱动的闭合微流体燃料电池系统

    公开(公告)号:CN111029598A

    公开(公告)日:2020-04-17

    申请号:CN201911040870.0

    申请日:2019-10-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种热毛细力驱动的闭合微流体燃料电池系统,包括燃料电池、冷凝器、储液腔,所述储液腔的两个出口通过两个毛细管Ⅰ与燃料电池的其中两个进口相连,燃料电池的其中一个出口通过蒸气管路与冷凝器进口相连,冷凝器出口通过毛细管Ⅱ与燃料电池的另一个进口相连,燃料电池的另一个出口通过回流管路与储液腔进口相连。该电池构建具有散热和甲醇燃料输运的热毛细力泵结构,驱动甲醇燃料进入微型燃料电池发生氧化还原反应从而产生电能,实现基于散热、燃料储运和反应发电一体化的微型燃料电池,颠覆了现有普遍采用有源泵、阀控制甲醇燃料输运的燃料电池工作机理。

    一种微纳气体传感阵列动态测试方法

    公开(公告)号:CN110031591A

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201910316924.5

    申请日:2019-04-19

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种微纳气体传感阵列动态测试方法,步骤为:在每个待测传感器主体上方加装一根外套陶瓷管的电阻丝,用于对传感器所在区域进行温度调控;准备一张传感阵列安装板,在板上划设出若干区域,每个区域通过隔温板隔离,区域上方为敞开式结构,用于与待测气体环境保持接触;在每个区域内安装数量相等的传感器,传感器呈矩阵式排列,同一区域内的传感器类型相同;将安装有传感器的传感阵列安装板送入待测气体环境中,对各个区域内温度进行独立调控,使各个区域内的温度动态改变,得到每一个区域内的传感器响应能力随温度变化曲线;调整测气体环境中气体浓度,重复温度调控步骤;调整待测气体环境中的待测气体种类,重复温度调控步骤和气体浓度调控步骤。

    一种微型燃料电池与PCB板的接口

    公开(公告)号:CN109346742A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811154336.8

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种微型燃料电池与PCB板的接口,包括设置在PCB板上的第一连接组件和设置在燃料电池上的第二连接组件,第一连接组件与第二连接组件通过插接、滑轨式连接或子母连接的方式实现可拆卸式连接,PCB板上分别设置有阳极接口和阴极接口,燃料电池上分别设置有阳极极板和阴极极板,阳极极板与阳极接口相连,阴极极板与阴极接口相连,阳极极板与燃料电池内部的储液腔连通,阴极极板与燃料电池内部的换气腔连通,本发明与PCB板连接后的燃料电池仍然能方便的拆卸,自由进行燃料的注入,且使燃料电池能有效利用PCB板上的其他元器件所产生的热量,以提高燃料电池的性能,同时燃料电池可与空气充分的接触,也能使反应所产生的气体及时排出。

    一种气液两用式的直接甲醇燃料电池

    公开(公告)号:CN108539227A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810345807.7

    申请日:2018-04-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种气液两用式的直接甲醇燃料电池,包括液态甲醇腔、液体汽化装置、气态甲醇腔,液体汽化装置安装在液态甲醇腔与气态甲醇腔之间。一侧为液体供料的甲醇燃料电池,背对的另一侧为液体汽化后的气态供料的甲醇燃料电池。气态侧是通过PTC和挥发棒加热挥发的方式,把液态甲醇汽化供给到甲醇燃料电池阳极,既解决常温下直接甲醇燃料电池所需温度不够的问题,又减少甲醇渗透损失,利于提高直接甲醇燃料电池的输出电压及功率密度。气液两用的直接甲醇燃料电池的输出可以为PTC加热片提供电压组成自适应系统,不需额外电源。

    一种直接甲醇燃料电池及电池组

    公开(公告)号:CN106784921A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611111150.5

    申请日:2016-12-06

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: Y02E60/523 H01M8/04067 H01M8/04074 H01M8/1011

    Abstract: 本发明提供一种直接甲醇燃料电池及电池组,直接甲醇燃料电池包括阳极极板、膜电极、阴极极板,膜电极位于阳极极板、阴极极板之间;还包括:使用PCM相变材料与脉动热管耦合的散热装置;阳极极板的外层、阴极极板的外层均集成有散热装置;膜电极与阳极极板之间、膜电极与阴极极板之间均设置绝缘垫;两侧的散热装置外侧采用夹具进行封装。直接甲醇燃料电池组,由所述的直接甲醇燃料电池串联或并联而成。本发明采用PCM相变材料与脉动热管耦合成散热装置,集成在阴阳极极板两侧,组成直接甲醇燃料电池新结构,使直接甲醇燃料电池稳定工作在最佳工作温度。

    一种复合能源系统
    28.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106549479A

    公开(公告)日:2017-03-29

    申请号:CN201611109504.2

    申请日:2016-12-06

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: Y02E10/566 Y02P90/50 H02J7/35 H02J7/345

    Abstract: 本发明提供一种复合能源系统及其控制方法,该复合能源包括直接甲醇燃料电池组、太阳能电池装置、超级电容器以及能源控制系统;直接甲醇燃料电池组由直接甲醇燃料电池级联而成;太阳能电池装置包括极板侧太阳能电池阵列和顶部太阳能电池阵列;超级电容器包括若干超级电容,超级电容平行安装在所述直接甲醇燃料电池组四周且垂直于顶部太阳能电池阵列;能源控制系统包括电流电压监控模块、第一智能选通升压模块、第二智能选通模块、微控制器MCU;本发明使用超级电容对于太阳能电池阵列输出的电能有很好的收集效果;太阳能电池阵列由于使用了荧光式聚光器,可以将入射的太阳光以一窄波长范围的荧光形式放出,同时由于四周加装反射面,能够收集大荧光。

    一种基于动态温度调制的气体传感器一体化系统及方法

    公开(公告)号:CN115112722B

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202210755048.8

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于动态温度调制的气体传感器一体化系统及方法,属于气体传感器领域,由气体检测系统和气体传感器测试系统两部分组成;本发明利用排针和气体传感器搭建出气体传感器阵列模块,利用单片机以及外设电路满足了不同种类气体传感器阵列的加热、信号采集需求,同时利用计算机针对不同种类的气体传感器阵列训练出对应的分类模型,搭建出了基于动态温度调制的定制化的气体检测系统;同时,利用数据采集卡与气体传感器一端进行连接,另一端与计算机连接,通过计算机软件Labview搭建出气体传感器测试系统,实现了两系统的一体化设计;具有集成度高、方便快捷等优点,对于人类健康和自然环境等领域拥有广阔的应用前景。

    一种基于红外热学分析的晶圆级气体传感器芯片检测方法

    公开(公告)号:CN114494211B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202210107520.7

    申请日:2022-01-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于红外热学分析的晶圆级气体传感器芯片检测方法,涉及传感器芯片检测领域;利用被检测气体氧化或还原金属氧化物半导体表面,导致传感器电阻值发生变化,输出电路将传感器电阻转换为电压输出,实现气体浓度检测和类型识别;被检测气体与气敏材料的反应通常需要在200‑400℃下进行,半导体式气体传感器需要加热电极为传感器提供热量,微热板式气体传感器基于MEMS工艺,通常基于晶圆级芯片制造。每个晶圆表面具有上万个微热板芯片,微热板芯片具有加热电极,通过对微热板芯片通电,可以获得微热板表面的温度分布,存在故障的芯片表面会出现过冷,过热点;结合图像采集,识别,处理技术,确定故障芯片,进而实现对晶圆级传感器芯片的检测。

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