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龙图腾网获悉西安交通大学申请的专利一种热电耦合跨冷热辐射面的电能收集及热管理系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120750210B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511241648.2，技术领域涉及：H02N11/00；该发明授权一种热电耦合跨冷热辐射面的电能收集及热管理系统是由杨肖虎;王棋卉;卢溜;李元基;黄昕宇;高鑫羽设计研发完成，并于2025-09-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种热电耦合跨冷热辐射面的电能收集及热管理系统在说明书摘要公布了：本发明属于太空电子设备能源与热管理技术领域，涉及一种热电耦合跨冷热辐射面的电能收集及热管理系统，热电转换及电子发射组件、梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板、记忆合金耦合旋转冷凝叶轮、光镊系统分别电连接蓄电池；热电转换及电子发射组件的电子发射方向朝向超亲水蒸发仿生毛细芯组件的蒸汽释放方向，电场力和磁极磁力驱动蒸汽携带电子向梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板运动，梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板的出口经由记忆合金耦合旋转冷凝叶轮、光镊系统后连通至超亲水蒸发仿生毛细芯组件的液体入口；本发明能够实现跨冷热面电荷‑热量协同输运，使得电子‑蒸汽耦合输运路径效率提升。

本发明授权一种热电耦合跨冷热辐射面的电能收集及热管理系统在权利要求书中公布了：1.一种热电耦合跨冷热辐射面的电能收集及热管理系统，其特征在于，包括： 热电转换及电子发射组件1，用于通过吸收太阳能热量发电以及通过发射电子实现电子流动发电； 超亲水蒸发仿生毛细芯组件2，用于将液体转化为气体与所述热电转换及电子发射组件1发射的电子混合，使得蒸汽能够携带电子迁移； 磁极3，用于通过洛伦兹力作用限定蒸汽携带电子的迁移方向及行程； 蓄电池4，用于存储所述热电转换及电子发射组件1产生的电能并向系统供电； 梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5，用于收集电子、收集电子放出的热量、收集蒸汽放出的热量； 记忆合金耦合旋转冷凝叶轮6，用于吸收所述梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5释放的气液混合物的热量使得气液混合物转化为液体； 光镊系统，用于利用激光束控制微小液体的运动，从而实现液体输送的目的； 所述热电转换及电子发射组件1、梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5分别电连接至所述蓄电池4，所述蓄电池4分别电连接至所述记忆合金耦合旋转冷凝叶轮6与所述光镊系统； 所述热电转换及电子发射组件1的电子发射方向朝向所述超亲水蒸发仿生毛细芯组件2的蒸汽释放方向，所述磁极3的磁力、热电转换及电子发射组件1与梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5之间的电场力共同驱动蒸汽携带电子运动，所述蒸汽携带电子自所述热电转换及电子发射组件1向所述梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5运动，所述梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5的气液混合物出口连通所述记忆合金耦合旋转冷凝叶轮6的入口，所述记忆合金耦合旋转冷凝叶轮6的出口经由所述光镊系统后连通至所述超亲水蒸发仿生毛细芯组件2的液体入口； 所述热电转换及电子发射组件1包括：P型载流子主导热电能量转换单元101、N型载流子主导热电能量转换单元102，所述P型载流子主导热电能量转换单元101、N型载流子主导热电能量转换单元102上均连接有梯度导电发射一体化滑轨式金属板103，所述梯度导电发射一体化滑轨式金属板103之间间隔分布设置有应力-电阻耦合型形状记忆合金104和结构-导电耦合型碳弹簧105；所述梯度导电发射一体化滑轨式金属板103与梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5之间产生电场力； 所述超亲水蒸发仿生毛细芯组件2的液体流道内沿液体流动方向依序设有：超亲水锥形毛细芯结构201、植物气孔状仿生毛细芯结构202、气相流体输送管路203、树叶脉络状仿生分形微槽道204，液体输送主干管路206连通所述超亲水锥形毛细芯结构201，所述树叶脉络状仿生分形微槽道204连通气体输送主干管路205，所述气体输送主干管路205的蒸汽释放方向朝向所述热电转换及电子发射组件1的电子发射方向； 所述梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5沿蒸汽携带电子入射方向依序设有：电子汇流层501、相变缓冲层502、微通道拓扑对流换热层503、梯度冷却壁面504，所述电子汇流层501用于收集电子，所述相变缓冲层502用于全部吸收收集电子时放出的热量以及部分吸收气体转为液体放出的热量，所述微通道拓扑对流换热层503、梯度冷却壁面504用于吸收剩余热量； 所述记忆合金耦合旋转冷凝叶轮6内设有记忆合金叶轮603，所述记忆合金叶轮603固定连接轴605，所述轴605驱动记忆合金叶轮603转动，所述记忆合金叶轮603采用记忆合金制成，所述记忆合金叶轮603与壳体间设有叶片间隙； 所述热电转换及电子发射组件1、超亲水蒸发仿生毛细芯组件2、磁极3、梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5、记忆合金耦合旋转冷凝叶轮6、光镊系统分别环绕设置在圆筒状的航天器舱外，所述热电转换及电子发射组件1、超亲水蒸发仿生毛细芯组件2位于阳面，所述梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5、记忆合金耦合旋转冷凝叶轮6位于阴面；所述磁极3、光镊系统分别位于热电转换及电子发射组件1与梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5之间； 所述梯度导电发射一体化滑轨式金属板103的材质选用低功函数且导电性良好的金属材料； 所述超亲水蒸发仿生毛细芯组件2位于热电转换及电子发射组件1的P型载流子主导热电能量转换单元101和N型载流子主导热电能量转换单元102之间； 所述超亲水蒸发仿生毛细芯组件2中的气液相变材料采用包覆全氟戊烷微乳液、纳米片氨水复合工质、以及含有二氧化钛带电磁性纳米颗粒； 所述记忆合金叶轮603采用形状记忆合金制成，在阴面冷环境里，合金因为低温变形收缩，此收缩力可以挤压气体； 所述梯度导电发射一体化滑轨式金属板103之间间隔分布有应力-电阻耦合型形状记忆合金104和结构-导电耦合型碳弹簧105，同时二者的收缩和拉伸实现高温、低温工作两种模式； 所述航天器舱外有可收缩式滑轨19，梯度导电发射一体化滑轨式金属板103和梯度相变耦合微通道电子滑轨式收集板5可以在可收缩式滑轨19上滑动，通过第一光敏传感限位器106和第二光敏传感限位器505控制滑动停止位置，其上的光敏传感器可以追踪太阳，实现热量的持续吸收和转换。

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