【技术实现步骤摘要】
一种基于等离激元效应的高效率光汽转换方法
本专利技术涉及一种基于等离激元效应的高效率光汽转换方法,具体地说是将金纳米颗粒表面浸没于液体中,用激光照射金纳米颗粒表面,通过等离子效应生成激光等离子体蒸汽泡,将激光光能高效率地转换为汽化液体的热能。主要用于微纳流体、能源工程等领域。
技术介绍
社会的迅速发展使传统能源迅速消耗,人类所需能源无法单纯依赖煤、石油、天然气等传统资源,大力发展高效、清洁、获取方便的能源利用极为重要。依靠光热效应实现蒸汽转化具有绿色安全、能量利用率高的特点,近年来受到研究者广泛关注。其中,利用金、银、铂等贵金属纳米颗粒在激光照射下存在等离子体效应,能够迅速地将光能转化为热能,进而将贵金属纳米颗粒周围介质汽化。激光等离子体效应在能源动力、生物和化工等领域有广泛应用,提高该过程中的光热转换效率一直是领域内的关键问题。传统的光热转换通常需要对液体进行整体加热,由于热传导、热辐射等因素存在较大的热损失,通常需要特殊的隔热设备以提高能量转化效率,而且存在制备工艺复杂、成本较高、占地面积较大等缺点。近年来新兴的界面加热可以将激光转换的热量集中在界面处,只加热空气与水界面处的少部分液体,减少了不必要的热损失,相比传统方法大大提高了能量的利用率。但是,界面加热方法需借助特殊吸收体材料并需要将其维持在界面处。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述现有光汽转换方法的不足,提出一种简单的,高效率且无需任何复杂设备或特殊性能材料的光汽转换方法。基于激光等离子效应的光汽转换方法,在微秒级的时 ...
【技术保护点】
1.一种基于等离激元效应的高效率光汽转换方法,所述方法包含以下内容,采用连续激光照射浸没于液体中的金、银、铂等贵金属纳米粒子阵列基底,由于等离子体效应产生的热量汽化金纳米粒子周围液体,在基底表面生成激光等离子体蒸汽泡,光能被高效率地转化为热能。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种基于等离激元效应的高效率光汽转换方法,所述方法包含以下内容,采用连续激光照射浸没于液体中的金、银、铂等贵金属纳米粒子阵列基底,由于等离子体效应产生的热量汽化金纳米粒子周围液体,在基底表面生成激光等离子体蒸汽泡,光能被高效率地转化为热能。
2.根据权利要求1所述的一种基于等离激元效应的高效率光汽转换方法,其特征在于,所述连续激光波长范围为390~780nm,功率为50~200mW。
技术研发人员:王玉亮,李晓来,廉兆鑫,陈步云,夏晨亮,董丽华,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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