液流离子热电堆

耐高密度热流

一种可承受10万W/m²热流密度的液流离子热电堆，突破了传统静态离子热电堆在持续高热流下易过热的限制，兼顾冷却与热电转换。

陈鸿伟 · Zhenzhe, Song · Xinyue, Hu · Zhong, Fanghao · Yu, Fu · Hang, Guo · Xiang, Wei · 宋杨凡 · 柳焯

Journal of Power Sources 2026

具体参数

浓度电阻
{'zh': '2.07', 'en': '2.07'} Ω
净功率密度
{'zh': '29.59', 'en': '29.59'} mW/m²
可承受热流密度
{'zh': '102000', 'en': '102000'} W/m²

技术优势

能耐高密度热流

流动电解液强制冷却，避免了静态离子热电堆因局部过热而失效，可承受的热流密度几乎提高 38 倍。

流起来反而更省

流动削弱了浓度极化，使浓度电阻从 29.95 Ω 骤降到 2.07 Ω（6×10⁻² m/s），离子传输更顺畅，功率输出更高。

流量需精心选择

流速过高会消耗泵功，净功率密度在 6×10⁻⁴ m/s 达到 29.59 mW/m² 的峰值，之后反而下降——应用时必须权衡冷却与功耗。

应用场景