[发明专利]一种基于PZT下的动态型同位素电池及其制备方法

摘要

一种基于PZT下的动态型同位素电池，包括热源结构、换能结构、散热器和惰性气体管道；热源结构包括热源腔体和热源装置，热源腔体包括热源腔体外壳、热反射层和气动单向阀，热源装置包括放射源、导热筒和防辐射层，热源装置被封装并固定于热源腔体内；换能结构包括活动式尖端喷嘴、圆柱状腔体和PZT换能组件，PZT换能组件固定于圆柱状腔体内，PZT换能组件通过导线与电池正、负极连接，活动式尖端喷嘴安装于圆柱状腔体顶部的气流入口端；热源结构和换能结构通过惰性气体管道首尾相连，散热器安装于惰性气体管道壁外表面。它突破了传统动态型同位素电池的技术研发瓶颈、能量转换效率高、寿命长、适用性强、清洁环保。

主权项

一种基于PZT下的动态型同位素电池，其特征在于：其包括热源结构、换能结构、散热器（21）和惰性气体管道（22）；热源结构包括热源腔体（1）和热源装置，热源腔体（1）包括热源腔体外壳（2），热源腔体外壳（2）内表面设有热反射层（3），热源腔体外壳（2）两端渐变收缩并装配气动单向阀（11），热源装置包括设有夹层的导热筒（6），导热筒（6）夹层内装放射源（7），导热筒（6）内、外壁均设有防辐射层（5），热源装置被封装于热源装置外壳（4）内，热源装置外壳（4）外表面均匀设有三个固定支架（8），热源装置利用螺丝（9）通过固定支架（8）固定于热源腔体外壳（2）上，热源装置中间设有通孔（10）；换能结构包括活动式尖端喷嘴（12）、圆柱状腔体（13）和PZT换能组件，圆柱状腔体（13）包括耐高温筒体（14），PZT换能组件包括悬臂梁支架（16）和固定于悬臂梁支架（16）上的PZT元件（17），悬臂梁支架（16）固定于耐高温筒体（14）内，PZT换能组件电学输出电极（15）通过导线（18）与电池正极（19）、电池负极（20）连接，圆柱状腔体（13）顶部的气流入口端装配活动式尖端喷嘴（12）；热源腔体（1）的气流出口端与圆柱状腔体（13）的气流入口端通过惰性气体管道（22）封接，圆柱状腔体（13）的气流出口端与热源腔体（1）的气流入口端通过惰性气体管道（22）封接，并充入惰性气体（24），惰性气体（24）在热源腔体（1）、圆柱状腔体（13）和惰性气体管道（22）内形成气流循环；散热器（21）固定于圆柱状腔体（13）气流出口端和热源腔体（1）气流入口端之间的惰性气体管道壁（23）外表面。