一种热源电池的制作方法

1.本发明属于电力能源技术领域，尤其涉及一种热源电池。


背景技术：

2.目前，日益严重的能源危机问题和气候变暖问题已经严重地影响到人类的生存与发展。
3.人们曾经对风能发电、太阳能光伏发电、核聚变发电这三类清洁能源寄予厚望，认为它们的推广和普及有可能克服能源危机，遏制气候变暖。然而，风能发电和太阳能发电不仅效率低，而且它们都存在一个致命的缺陷——很强的不稳定性。所以风能发电和太阳能光伏发电根本达不到以上目的，而核聚变的商业化应用一直是遥望无期。
4.因此，全世界都希望另外寻找全新的、终极性的清洁能源品种。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种热源电池，能够实现“碳的零排放”，能够克服风能、太阳能发电的缺陷。
6.为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种热源电池，所述热源电池的主体包括导电物体a与导电物体b，所述导电物体a具有高功函数，所述导电物体b具有低功函数，所述导电物体a与导电物体b相邻的一面相互接触形成一个接触区域；所述导电物体a的外侧面设有金属层ⅰ，所述金属层ⅰ作为所述热源电池的负极；所述导电物体b的外侧面依次设有掺杂半导体层和金属层ⅱ，所述金属层ⅱ作为所述热源电池的正极。
7.优选的，所述导电物体a的材质为金属，所述导电物体a与所述金属层ⅰ采用一体结构的金属片，所述金属片作为所述热源电池的负极。
8.优选的，所述导电物体b为掺杂半导体，所述导电物体b与掺杂半导体层均采用掺杂半导体，所述金属层ⅱ附加在掺杂半导体外部作为所述热源电池的正极。
9.优选的，所述热源电池能够吸收外界热量而产生电源力，推动热源电池内部自由电子克服内部静电场电场力的阻力做电功，实现了吸收的热能转换为电能的目的。
10.采用上述技术方案所产生的有益效果在于： 与现有能源技术相比，本发明在工作过程中没有碳的排放，同时也没有任何机械运转，故无噪声；所需材料取材方便、制造成本低廉，维护也极为方便。本发明提供的热源电池，可以把周围物体传递来的热能转换成电能。这样，根据物理学，大气层和地球地面物体的温度直接就会有一定程度的下降，这对解决地球气温变暖问题大有好处。另外，利用本发明完全能够克服风能、太阳能发电的一系列缺陷，具有很大的经济效益和社会效益。
附图说明
11.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
12.图1是本发明实施例提供的一种热源电池的结构原理示意图；图中：1-金属层ⅰ，2-掺杂半导体层，3-负极，4-金属层ⅱ，5-正极。
具体实施方式
13.下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.请参照图1，本发明实施例提供的一种热源电池包括电池主体，所述热源电池的主体包括导电物体a与导电物体b，所述导电物体a具有高功函数，所述导电物体b具有低功函数，所述导电物体a与导电物体b相邻的一面相互接触形成接触区域，该接触区域存在有电势差，近而形成电动势。所述导电物体a的外侧面设有金属层ⅰ1，所述金属层ⅰ1作为所述热源电池的负极3；所述导电物体b在电气相通条件下连接掺杂半导体层2，在掺杂半导体层外部附加金属层ⅱ4，所述金属层ⅱ4作为所述热源电池的正极5。具体制作时，在具有较高功函数的所述导电物体a表面附加金属层ⅰ1作为所述热源电池的负极3，在具有较低功函数的导电物体b表面依次设置掺杂半导体层ⅱ和所述金属层ⅱ4，所述金属层ⅱ4作为所述热源电池的正极5。
15.在本发明的一个具体实施例中，所述导电物体a的材质为金属，所述导电物体a与其外部金属层ⅰ1采用一体结构的金属片，所述金属片作为所述热源电池的负极3，制作简单方便。
16.在本发明的另一个具体实施例中，所述导电物体b及所述掺杂半导体层2均采用掺杂半导体，在所述掺杂半导体层2表面附加金属层ⅱ4作为电池的正极.制作同样简单方便。
17.上述热源电池的工作过程如下：如果流经热源电池内部的电流i的方向是由负极流向正极，则热源电池把周围物体传递来的热能转换成电能。反之，如果电流i的方向是由正极流向负极，则热源电池则把流入热源电池内部的部分电能转换为热能并传递至周围物体。
18.本发明的工作原理如下：根据物理学，功函数(即逸出电势)不同的两个导电物体接触，在接触区域会产生接触电势差(即势垒)，进而形成电动势。常用金属的功函数为4点多ev（电子伏特）；纯半导体例如纯硅的功函数为1.12ev。调整硅的掺杂杂质的浓度，使掺杂后硅的功函数为2.2ev左右，结果掺杂硅半导体带正电，而作为导电物体a的常用金属带负电（如图1所示）。于是，根据物理学，金属与掺杂硅半导体之间的接触电势差为2伏特左右。该电势差形成的静电场的电场强度是由掺杂硅指向金属，即此时静电电场力的方向是由掺杂硅半导体指向金属。该热源电池从周围物体吸收的热量所产生的电源力方向，与静电电场力相反。
19.真实的实验结果明白无误地表明，热源电池从外界吸收的热量产生的电源力，推动电池内部自由电子克服静电场电场力的阻力做电功，自由电子的电势能得到提高，于是所述热源电池从外界吸收的热能就转换为电能。
20.根据物理学，各种电源内部非电能量和电能之间的相互转换“只取决于电源本身的性质，与外电路无关”。这就表明，热源电池内部非电能量（热能）和电能之间的相互转换
过程，与热源电池的外部电路的温度无关。
21.可见，本发明提供的热源电池可以实现将从外界吸收的热能转换为电能，属于真正的绿色环保的清洁能源品种，具有极大的经济效益和社会效益。
22.综上所述，本发明具有结构简单紧凑、制作成本低廉、节能环保的优点，具有以下有益效果：第一，本发明的制作过程和工作过程都没有碳的排放。热源电池的发电过程不仅没有向外界排出任何热量，而且反过来吸收了大气和地球表面各种物体的热量。于是，根据物理学，大气层和地球表面各种物体的温度就会有一定程度的下降，直接给地球降温(不只是仅仅减少了温室气体的排放)。这大大超出了人们关于希望可再生能源能够做到“碳的零排放”的期望。
23.第二，本发明没有任何机械运转，故无噪声；维护也极为方便。它完全不需要专门设置热源（用来供给热量）和专门设置冷源（用来排放热量），即完全做到在无温差条件下发电。它的运行完全不需要太阳光、磁场、风能等特定条件，对发电的环境条件（如温度等）范围也没有任何要求。每天24小时，不管阴天还是雨天；无论地面还是水下、高空，不管周围环境是常温、高温还是低温，不管在建筑物的内墙和外墙，它都可以平稳地运行发电。这样，它接入公用电力网就不会对电力网运行的稳定性造成任何影响。即它克服了风能、太阳能等发电的一系列缺陷。
24.第三，制作本发明所需要的材料均为普通的电气、电子材料，工艺也比较简单，方便加工制作。
25.在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受上面公开的具体实施例的限制。

技术特征：
1.一种热源电池，其特征在于：所述热源电池的主体包括导电物体a与导电物体b，所述导电物体a具有高功函数，所述导电物体b具有低功函数，所述导电物体a与导电物体b相邻的一面相互接触形成一个接触区域；所述导电物体a的外侧面设有金属层ⅰ，所述金属层ⅰ作为所述热源电池的负极；所述导电物体b的外侧面依次设有掺杂半导体层和金属层ⅱ，所述金属层ⅱ作为所述热源电池的正极。2.根据权利要求1所述的热源电池，其特征在于：所述导电物体a的材质为金属，所述导电物体a与所述金属层ⅰ采用一体结构的金属片，所述金属片作为所述热源电池的负极。3.根据权利要求1所述的热源电池，其特征在于：所述导电物体b为掺杂半导体，所述导电物体b与所述掺杂半导体层均采用掺杂半导体，所述金属层ⅱ附加在所述掺杂半导体层外部作为所述热源电池的正极。4.根据权利要求1-3任一项所述的热源电池，其特征在于：所述热源电池能够吸收外界热量而产生电源力，推动上述热源电池内部自由电子克服静电场电场力的阻力做电功，实现了吸收的热能转换为电能的目的。

技术总结
本发明公开了一种热源电池，属于电力能源技术领域，热源电池的主体由高功函数的导电物体A和低功函数的导电物体B组成，导电物体A与导电物体B相邻的一面相互接触形成接触区域，该接触区域存在有电势差，近而形成电动势。本发明在工作过程中完全不需要太阳光的照射，热源电池吸收地球表面各种物体(如大气、海水、土壤、工业余热等)的热量，将热量直接转换为电能，有利于直接降低地球表面的温度。本发明在制作和工作过程中没有任何碳的排放，也没有任何机械运转，无噪声；所需材料取材方便、成本低廉，维护方便。利用本发明完全能够克服风能、太阳能发电的一系列缺陷，具有很大的经济效益和社会效益。社会效益。社会效益。


技术研发人员：王会山 曾明生
受保护的技术使用者：北京国信融康科技发展有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/8/31