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国内外新型热电材料技术、器件应用及发展前景调研报告

时间:2017-06-30  来源:高端装备发展研究中心  声明:原创报告 版权保护 禁止转载
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【正文目录】

  第一章 国内外新型热电材料技术及器件发展状况调研分析

      第一节 热电材料概述

      第二节 热电效应

          一、塞贝克效应

          二、帕尔贴效应

          三、汤姆逊效应

          四、三种效应之间的关系

      第三节 热电性能的表征及热电优值提高途径

      第四节 热电材料测试及相关标准

      第五节 热电材料及器件应用现状

          一、温差发电技术

          二、温差制冷技术

  第二章 国内外新型热电材料发展现状及未来趋势分析

      第一节 碲化物热电材料发展现状及未来趋势分析

          一、碲化物发展现状

          二、碲化物主要制备技术

          三、碲化物未来发展趋势分析

      第二节 硫族层状化合物热电材料发展现状及未来趋势分析

          一、硫族层状化合物发展现状

          二、SnS薄膜主要制备方法

          三、Snse材料主要制备方法

          四、多晶Snse块体材料热电性能提高策略

          五、硫族层状化合物未来发展趋势分析

      第三节 氧化物热电材料发展现状及未来趋势分析

          一、氧化物热电材料发展现状

          二、氧化物热电材料主要制备技术

          三、高温氧化物热电性能提高途径

          四、氧化物热电材料未来发展趋势分析

      第四节 笼合物热电材料发展现状及未来趋势分析

      第五节 Half-Heusler热电材料发展现状及未来趋势分析

          一、掺杂改性研究

          二、势垒过滤、纳米化等策略研究

          三、热导率降低策略

          四、非18价电子HH材料研究

          五、能带合并策略

          六、Half-Heusle未来发展趋势分析

      第六节 Zintl相热电材料发展现状及未来趋势分析

      第七节 Skutterudite方钴矿发展现状及未来趋势分析

          一、主要制备技术

          二、热电性能研究

          三、力学性能研究

          四、热电效率提高方法研究

          六、Skutterudite方钴矿未来发展趋势分析

      第八节 Cu-S族类热电材料发展现状及未来趋势分析

  第三章 国内外热电器件发展现状及未来趋势分析

      第一节 热电温差发电装置发展现状及未来趋势分析

          一、温差发电装置发展现状

          二、温差发电装置传热特性分析

          三、温差发电装置存在的问题

          四、温差发电装置未来趋势

      第二节 热电制冷器发展现状及未来趋势分析

          一、热电制冷器发展现状

          二、热电制冷器优化设计

          三、热电制冷器未来趋势

      第三节 热电堆红外传感器发展现状及未来趋势分析

          一、红外传感器分类及应用

          二、热电堆红外传感器发展现状

          三、热电堆红外传感器未来趋势分析

      第四节 放射性同位素温差发电器(RTG)发展现状及未来趋势分析

  第四章 国内外热电材料及器件在航空航天领域应用与发展调研分析

      第一节 国内外新型热电材料及器件在航空航天领域发展现状

      第二节 面向高超声速飞行器的布雷顿循环热电转化技术

          一、布雷顿循环热电转化技术设计原理及参数

          二、飞行马赫数分析

          三、换热器效率分析

          四、旋转部件效率与压比分析

          五、循环工质分析

      第三节 基于热电技术的高超声速飞行器多层热防护系统

          一、多层热防护系统结构设计

          二、多层热防护系统传热分析

      第四节 超燃冲压发动机壁面热量传递与热电转换分析

          一、壁面热量传递与热电转换系统设计

          二、基于TEG的开式热力循环系统方案分析

          三、计算分析及结论

      第五节 飞行器主动热控用半导体制冷器性能研究

          一、半导体制冷原理

          二、试验方案与数据分析

          三、飞行器应用分析及结论

      第六节 某星载CCD器件热电制冷器性能研究

          一、热电制冷器及试验内容

          二、单片热电制冷器性能测试

          三、两片国产热电制冷器性能试验

          四、大气/真空试验结果比较

          五、热电制冷器星上应用评估

      第七节 航空航天用热电材料及器件专利调研

          一、高超声速飞行器冷却与半导体温差发电一体化系统

          二、高超声速飞行器多级半导体温差发电与冷却一体化系统

          三、基于碱金属热电直接转换的高超声速飞行器冷却/发电系统

          四、基于高超声速流气动加热和热电转换的飞行器用电源装置

          五、用于飞行器的热电发电

          六、飞机放气系统上的热电发电机

          七、一种航天周期性工作热源的控温装置

          八、一种利用卫星外表面温度梯度进行发电的方法

          九、一种提高快速响应空间小卫星热控能力的方法

  第五章 国内外热电材料及器件在汽车上的应用与发展调研分析

      第一节 国内外新型热电材料及器件在汽车领域发展现状

          一、汽车尾气余热温差发电

          二、热电模块预加热

          三、汽车空调

          四、其他

      第二节 汽车尾气余热温差发电装置设计

          一、发电装置及电路设计

          二、试验设计与结果分析

          三、成本与可行性分析

      第三节 汽车热电制冷性能影响因素分析

          一、试验设备及原理

          二、电流影响分析

          三、空气流速影响分析

      第四节 汽车热电材料及器件专利调研

          一、一种新型发动机尾气热电转换汽车

          二、一种四箱结构汽车尾气温差发电系统及监控方法

          三、一种用于机动车尾气余热回收的发电器

          四、汽车尾气的温差和燃料电池耦合高效发电装置

          五、一种汽车尾气高效发电装置及制造方法

          六、一种结合温差发电和涡流管原理的汽车节能系统

          七、一种适用于尾气热电回收的排气消声器

          八、一种汽车尾气热电转化装置电气拓扑结构的优化方法

      第五节 汽车尾气余热温差发电未来发展趋势分析

          一、开发新型热电材料

          二、优化热电装置热管理设计

          三、热电装置界面连接技术

          四、温差发电器件失效研究

          五、混合动力系统应用研究

          六、新型高温高密度热电装置可靠性评价技术

  第六章 国内外新型热电材料及器件在海洋船舶领域应用与发展调研分析

      第一节 国内外新型热电材料及器件在海洋船舶领域发展现状

      第二节 船舶废气温差发电可行性分析

          一、物理模型与基本关系

          二、余热发电可行性分析

          三、分析结论

      第三节 含分布式温差电池的船舶余热发电系统

          一、热电温差电池并网发电系统的

          二、分布式温差电池控制方法

          三、系统仿真及结果分析

      第四节 海洋船舶用热电器件专利调研

          一、船用柴油机排气余热间接式温差热电装置介质循环系统

          二、导热油锅炉和温差热电装置一体化热电联产系统

          三、热电转换发电机

          四、一种海洋温差发电方法及装置

          五、一种海洋温差能发电装置

          六、基于温差发电与磁流体推进的海洋浮体动力定位系统

          七、一种高温作业下能自动控温的船用控制箱

      第五节 海洋船舶温差发电技术难题及前景展望

  第七章 国内外新型热电材料及器件在工业领域应用与发展调研分析

      第一节 国内外新型热电材料及器件在工业领域发展现状

      第二节 低品位工业余热发电温差发电系统

          一、工业余热温差发电系统设计

          二、温差发电机输出电能测试

      第三节 工业用热电材料及器件专利调研

          一、一种工业余热热电转化效率的模拟检测系统及检测方法2016

          二、一种高效烟气温差发电装置和方法

          三、一种冷热电联产灌注桩装置及其施工方法

          四、一种钢铁生产中轻压下处钢坯热辐射余热温差发电系统

          五、一种利用钢厂铁水沟废热辐射的热电转换系统2016

      第四节 工业领域温差发电技术未来发展前景

  第八章 国外新型热电材料及器件重点研制机构调研(排名不分先后)

      第一节 美国国家航空航天局(NASA)

      第二节 美国能源部(United States Department of Energy)

      第三节 美国西北大学

      第四节 美国Clemsom大学

      第五节 欧洲热电协会(ETS)

      第六节 国外新型热电材料及器件生产企业

          一、美国贰陆(II-VI)公司Marlow分部

          二、美国TE Technology公司

          三、英国Evident Thermoelectrics公司

          四、德国TEC Microsystems公司

          五、德国Micropelt公司

  第九章 国内新型热电材料及器件重点研制机构调研(排名不分先后)

      第一节 国内新型热电材料及器件研制机构

          一、中科院上海硅酸盐研究所(能量转换材料重点实验室)

          二、中国科学院物理研究所

          三、中科院宁波工业技术研究院

          四、中国科学院福建物质结构研究所

          五、中国科学院固体物理研究所

          六、上海卫星工程研究所空间机热一体化技术实验室

          七、北京空间机电研究所

          八、中国船舶重工集团公司第七一一研究所

      第二节 国内新型热电材料及器件研究高校

          一、浙江大学(能源材料实验室)

          二、清华大学材料科学与工程系

          三、武汉理工大学(材料复合新技术国家重点实验室)

          四、北京航空航天大学(热电能源材料研究室)

          五、同济大学(材料科学与工程学院热电课题)

          六、南方科技大学

          七、西华大学

          八、浙江大学

      第三节 国内热电器件生产单位

          一、广东富信科技股份有限公司

          二、香河东方电子有限公司

          三、上海申和热磁电子有限公司

          四、杭州大和热磁电子有限公司

          五、河南鸿昌电子有限公司

          六、江西纳米克热电电子股份有限公司

  第十章 国内外新型热电材料最新成果及专利调研

      第一节 国外新型热电材料最新成果

          一、美国西北大学通过费米表面复杂性因子高通量搜寻新型热电材料

          二、麻省理工大学成功研发废热发电的液体热电设备

          三、犹他大学成功研制高效环保低成本Ca3−xTbxCo4O9热电材料

          四、俄罗斯快速合成航天用新型热电材料

          五、日本研究人员发现具有低温高热电效应的铁化合物FeSb2

          六、名古屋大学成功研制用于温差制冷的一维晶体材料

      第二节 国内外新型热电材料最新专利

          一、一种超快速制备热电材料粉体和器件的方法

          二、一种用于3D打印的热电材料粉体悬浮液及其制备方法

          三、一种高热电性能元素半导体热电材料及其制备方法

          四、一种高性能聚苯胺基有机热电材料及其制备方法

          五、一种Ni掺杂CuCrO2基氧化物热电材料及其制备方法

          六、一种可拆装分段式温差发电热交换器消声器组合装置

          七、一种与Cu2Se基热电材料相匹配的电极及其连接工艺

          八、相变抑制传热温差发电器件及其制造方法

          九、包含石墨烯的热电材料和装置

          十、一种用于强辐照环境下温差发电器件的薄膜及其制备方法

          十一、用液体流动散热的方法实现热量在热电转换电池中的流动提高热电转换效率的新方案

          十二、热电材料及其制造方法

          十三、使用相分离的热电材料、使用热电材料的热电器件及其制备方法

          十四、能伸长的热电材料、热电器件、能穿戴的电子设备、和电子设备

          十五、热电转换材料、其制造方法和使用该材料的热电转换元件

  第十一章 我国热电材料及器件未来发展前景分析

      第一节 我国热电材料及器件发展SWOT分析

      第二节 我国热电材料及器件未来应用前景

          一、航空航天

          二、陆地交通

          三、海洋船舶

          四、工业

          五、其他

      第三节 2017-2022年我国热电材料及器件市场预测分析

          一、2017-2022年我国热电材料及器件市场规模预测

          二、2017-2022年我国热电材料及器件重点企业竞争分析

          三、我国热电材料及器件重点企业策略选择

  第十二章 我国新型热电材料及器件未来发展建议

      第一节 国内外新型热电材料及器件技术成熟度对比

          一、国内外新型热电材料及器件技术成熟度对比

          二、我国新型热电材料及器件与国外差距分析

      第二节 国外新型热电材料及器件发展经验分析

      第三节 我国新型热电材料技术及器件未来发展建议

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