李彤彤

呂松經(jīng)常做實驗、寫論文到半夜不回宿舍，實在撐不住就在導師辦公室里的沙發(fā)上休息一下，久而久之那張沙發(fā)上的皮都破了。

研究生一年級的時候，呂松做了一個關于溫差發(fā)電的項目。

基于“塞貝克效應”溫差發(fā)電材料，當兩端處于不同溫度時，材料端部之間會產(chǎn)生電壓，進而發(fā)出電力。因此可以收集不同熱源的“廢熱”轉化為電力。熱電領域考察材料內部電和熱的直接耦合。因為它們沒有活動部件，沒有噪音，沒有污染，非常可靠并且大小尺寸容易調整，故而受到廣泛關注并成為研究熱點。但是，熱電技術也存在效率低下，電功率低等問題。

影響熱電發(fā)電效率的因素主要有三點，熱電材料的性質，熱源的熱流密度和冷端的散熱性能。該實驗屬于太陽能熱電發(fā)電機的子課題，討論了不同熱流密度的條件下，通過試驗和模擬來探討熱電模塊在該條件下，不同的連接方式等對系統(tǒng)電功率輸出性能的影響，以及多個TEG模塊混合連接時多模塊陣列具有不同的溫度差異對輸出性能的影響。由于課題組設計的特殊結構的熱電模塊對冷端溫度和扇熱有特殊需求，風機的強制對流散熱始終達不到實驗設計時的要求。而換用流體或大功率強制換熱設備又不符合研究主題的條件，所以只能使用空調系統(tǒng)人為營造低溫環(huán)境。但是實驗結果不盡人意，也與模擬結果相去甚遠。一次合肥下了幾年不遇的大雪，呂松興奮至極，請示過導師后發(fā)動實驗室全體同學，把他整套實驗設備搬到室外。他在雪地里蹲了四天，實驗結果非常好。

呂松現(xiàn)在主要做的是在太陽能領域關于新能源材料及系統(tǒng)方面的研究，研究新材料、新結構、新效應以提高能量的利用效率與轉換效率，實驗室所做過的項目大體有：新一代太陽能光伏光熱綜合利用技術研發(fā)、高效太陽能選擇性涂層及功能材料研發(fā)、基于新型熱力循環(huán)的太陽能熱發(fā)電技術研發(fā)。

和導師的一次聊天中，呂松偶然得知導師朋友的孩子因沒戴頭盔在夜晚騎行時發(fā)生意外，受到重傷。因為運動發(fā)熱出汗，絕大多數(shù)人在騎行時不愿意佩戴安全頭盔，使得我國自行車事故傷亡率較高，他萌生了開發(fā)一款自發(fā)電智能頭盔的想法。為了解決熱電材料效率低下的問題，他聯(lián)系了全國18家研究熱電材料的科研單位和相關企業(yè)，以及麻省理工、帝國理工等國際知名高校，終于在中低溫范圍內熱電材料中取得突破，成功開發(fā)出利用人體騎行過程中散發(fā)的熱量發(fā)出電力并給予智能警示的自發(fā)電安全頭盔。

這款智能頭盔在第十屆全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽中獲得全國特等獎，在第45屆日內瓦國際發(fā)明展獲得金獎。

呂松在學期間，發(fā)表本學科領域頂級期刊SCI論文9篇；申請國家專利10項；主持中央高?；究蒲袠I(yè)務費專項基金2項，大學生、研究生創(chuàng)新項目5項，并參與多項國際、國家重大科研基金項目；參與編寫本領域專業(yè)著作2部，其中英文國際著作1部；擔任《Applied Energy》《Energy》《Journal of Renewable and Sustainable Energy》等期刊審稿人；獲得研究生國家獎學金；獲得第45屆日內瓦國際發(fā)明展金獎，全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽最高獎特等獎1項。

責任編輯：方丹敏