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兰州大学本科生负责完成的
中国科学院大学生创新实践训练计划项目获评优秀

【来源:核学院 | 发布日期:2017-06-02 】     【选择字号:

近日,由上海硅酸盐研究所主办的中国科学院大学生创新实践训练计划(简称“科创计划”)结题答辩会在上海举行。兰州大学、西安交通大学、哈尔滨工业大学、大连理工大学、东北大学、山东大学、武汉大学、华中科技大学、湖南大学、四川大学、电子科技大学等30所高校学生参加的23项“科创计划”项目进行结题答辩。兰州大学核科学与技术学院2013级本科生周毅负责完成的“无源热电野营灯的设计与实现”获评优秀(总分第一名),这也是“科创计划”自2015年实施以来,学校本科生申报并以优秀结题的第一项课题。

作为一种常用的户外可移动照明设备,野营灯在家居生活、营地扎寨、边防执勤、野外导航、地质勘探、极地探测等方面有着重要的实用价值。目前,以化学能或太阳能为主要能量转换方式的野营灯已得到了广泛应用,但其存在很大不足。一方面,化学能或太阳能的能量转换同设备尺寸具有显在相关性,由此造成野营灯的模块化与小型化成为困难。另一方面,外部环境对于化学能或太阳能等换能方式具有严重限制,特别是在不确定性因素较多的恶劣环境,上述换能方式的适用性有待评估。热电换能方式以其绿色稳定、无需维护、环境适应性强、服役寿命长等特点已被成功应用于空间探测领域的增强型多任务放射性同位素温差发电器(eMMRTG)、陆地光伏发电领域的聚光太阳能温差发电器(CSTEGs),以精工THERMIC、Smartwatch为代表的体温发电式手表已得到了一定尝试,但热电转换技术在户外照明领域的应用仍然不足。

周毅在完成“莙政基金”、“甘肃省大学生创新创业训练计划”、“挑战杯”等项目的基础上,在兰州大学李公平教授、上海硅酸盐研究所史迅研究员的共同指导下于2016年7月成功申报了“科创计划”,并基于Seebeck效应,采用Bi2Te3基热电器件作为换能组件、固态酒精为热源、LED为光源设计了新型无源热电野营灯(thermoelectric camping lamp, TECL)。目前,周毅同学已成功制造了热电野营灯(TECL 1.0、TECL 1s)、锂电-光电-热电复合式多功能野营灯(TECL 2.0)等三代原型样机,并申请了相关发明专利两项。

据悉,“科创计划”是中国科学院为贯彻落实国家关于深化本科教改,发挥中科院优质科教融合教育资源在本科生培养中的作用,着力培养大学生创新精神和科技创新能力,旨在提高在学大学生科技创新能力,帮助在学大学生了解中国科学院和我国科技的最新进展,同时也为中科院科技创新注入活力所实施的一项创新实践计划。“科创计划”以项目的形式,资助全国各高校中理工科专业二或三年级本科学生中的成绩优秀者。申请者需具有一定的创新意识和科研探索精神,具有浓厚科研兴趣和扎实的基础理论知识。