了解MOSH半导体制热

一、热源技术演变史

工业革命以来，人类首先是利用燃烧获取的热量发明了蒸汽机，也是科技革命的第一代热源,至今仍是主要的热源技术。

电气化时代，人类利用电阻发热，电阻丝成为科技革命的第二代热源，这也是发热电器使用的主要热源技术。

半导体时代之后，人类发展了半导体物质制热技术，碳晶、碳素、石墨烯、碳纳米管薄膜制热技术轮番登场，统称为黑膜电热技术。成为至今还在使用的第三代热源，是单质半导体制热技术的尝试。黑膜电热技术发展了 20 多年，至今没有成为取代传统热源的技术，既未能成为主流技术，也没有开创性的产品和标志性企业，鱼龙混杂，举步维艰。

MOSH 半导体制热技术是全球原创的新一代化合物宽禁带半导体纳米技术，电热转换效率达 99% 以上、50 年功率衰减在5% 以下，快捷高效、廉价安全，是能够改变时代的第四代热源。

二、MOSH半导体制热技术

光之科技团队在全球范围内创新研发的纳米级金属氧化物半导体制热技术MOSH（Metal-Oxide-Semiconductor-Heating ），它是一项基础性技术，可广泛用于社会生产、生活的各个方面。

三、MOSH半导体制热芯片

MOSH（Metal-Oxide-Semiconductor-Heating）是金属氧化物半导体制热技术的首字母缩写。MOSH半导体为氧缺位形成的N型半导体，且具有较大的禁带宽度，在电场作用下，其原子的外层电子发生从基态向激发态的跃迁时无法跨越禁带（即无法成为自由电子），MOSH半导体材料在电场中主要以具有最佳热效应的远红外光谱线对外释放热量，波长范围4-20微米，该波长范围光谱线在医学上被称之为“生命光波”，与生命体亲善。

四、MOSH半导体的制热原理

MOSH选取特殊组分的氧缺位N型金属氧化物半导体作为实现电热转化的介质。此类半导体是宽禁带（wide bandgap）半导体，其结构为纤锌矿型六方晶格结构（wurtzite structure），宽禁带结构决定了此类半导体在一般（非特殊条件）电场中受激后，核外价电子不能逾越禁带成为自由电子，而是价电子在带内跃迁退激发时释放的能量转化成为了半导体晶格简正振动的格波能量，格波的能量子-声子，可分为声频支和光频支两个部分。在低温时，声频支声子是热量的主要贡献者，以热传导的方式传递热量，但随着温度升高，光频支声子所占比例就会越来越大，光频支声子以热辐射传递热量，在温度升高后的晶格所产生的热量总体中热辐射占比也相应增大，如半导体晶格升温至熔融状态，格波声子基本上都将处于光频支范畴，即基本上都将以热辐射传递热量。

五、MOSH特点综述

1、MOSH半导体制热技术是目前最高效的热源技术，也是反应速度最快的热源技术。

2、MOSH半导体制热芯片是均匀的平面热源，热场工况高度一致，可以实现人工智能控制。

3、MOSH制热系统是没有主机管道的非工程系统，减少了生产制造，可实现大规模减排。

4、MOSH半导体制热是一种基础技术，可以应用于工业、农业、交通、家电等众多行业。

5、MOSH采暖产品是高度装配化的智能系统，可以实现热随人走、按需供热，能高度节能。

6、MOSH半导体制热技术是基于电子加工的高科技和人工智能产业，是新材料、新装备、新能源、绿色减排、零碳节能的产业方向。

六、MOSH半导体制备工艺

MOSH半导体是纳米级的新材料，可以附着于陶瓷、玻璃、薄膜等各种不同的基层上，仅需要数十纳米的厚度就可以实现强大的制热功能，并可以通过调节输入的电功率灵活控制其温度，可应用于各个温度领域，通电即热，高效清洁，并通过智能化系统可对温度与能耗进行精确控制。

七、MOSH制热技术在其他领域的应用

日用品类：新型高效热水器、家用电器热源、恒温水杯、恒温饭盒等；

能源类：高压线除融冰雪、风电叶片融除冰雪、光伏电站除融冰雪等；

建筑类：发热地板、发热瓷砖、发热墙面、发热装饰品、清洁智能厨房、自动融雪砖瓦等；

农业类：农业大棚供热、种子培育、家禽家畜养殖、家禽孵化热源等；

工业类：厂房定点供暖、新型锅炉、生产环节热源等；

交通类：电动汽车制热、高铁制热、航空航天器制热、舰船制热等；

服装类：自发热服装、鞋、帽等。

制热效果显著 测试美固T08半导体冷热箱

美固半导体冷热箱外观介绍

如今，越来越多的车友们喜欢自驾旅行，虽然能够自由掌握行程，但是车辆的局限性无疑会制约着车内人员的舒适性。在炎热的夏季，如果能在车里喝上一口冰凉的可乐就好了；在寒冷的冬季，如果能喝上一口热咖啡，吃上一口热乎的便餐，无疑会增加这段行程的美好回忆。车载冷热箱就能满足上述所说的需求，而今天我们要测试的就是一款主打车载便携性的美固T08半导体冷热箱。

美固T08冷暖机的配件十分简单，一个背带、一本使用手册+一张保修卡、一根电源线，最后则是主机。主机长宽高分别为440*200*300（mm），容积为8L，重量为3.2公斤，工作电压（直流）为12V，功率为32W。

主机盖设置了卡锁结构，开启时只需将开关处用手指向上扣起即可。主机后面设计了一个小的储物格，原机出厂时，这里会装电源电线。购买之后这里除了可以装电源电线之外，也可以装瓶起子之类的物品，储物格的设计非常贴心。

打开主机后，内部设有限位链，防止主机盖子开启角度过大。主机的前部设立了两个杯架，出游时可以将饮料放置于此处，增大了车内储物空间。

为了更直观的表现主机内部的高度，编辑用饮料瓶测量主机内腔高度与长度。如图中所示，饮料瓶要高于主机内腔高度；将饮料瓶置于主机内腔中，饮料瓶前方还有一定空间余量。

测试制冷与制热效果

自由光的前排扶手箱里设置有12V点烟器接口，并且预留有电源线孔位，防止在闭合扶手箱时造成挤压线路问题。

将电源线的另一边插入DC插座，根据插头上的“UP”指示分清正反面。将开关拨至COLD处即可开启制冷模式，此时绿色指示灯常亮；将开关拨至HOT处则开启制热模式，红色指示灯常亮；将开关拨至OFF时，电源断开。

由于怕频繁开关盖子会使箱内冷气混入室外空气，导致温度不准确。所以制冷效果测试时，我们每次测试时间内均不会打开盖子。根据数据显示，在30-60分钟时，制冷效果显著，温度下降幅度最大。虽然等待的时间可能会多一点，但是3小时之后的水温还是挺让人满意的，不过编辑还是建议出游时事先将饮料冰镇好再放入箱内。

相对于制冷来说，制热效果要更加显著。开启制热功能10分钟之后，箱内温度上升较快，水温也保持上升势头持续增长。完全可以满足保温食品或者加热饮料功能。

关于主机的摆放位置，编辑觉得后排座椅中间位置是最靠谱的，因为这里比较宽敞，同时坐在后排的乘客又能很方便的拿取主机里的饮料或食品。主机顶设计的非常流线，符合人体工程学，完全可以充当后排中央扶手。

根据说明书上的操作指示，可以很轻松的将背带拴在主机上，用手提着或者背着，更加方便了运输过程。

编辑点评： 通过本次体验，这款美固半导体冷热箱在制热状态的效果要更加优秀，毕竟这只是一套车载用品，携带方便是其一大优势，但效果肯定不能和家里的大冰箱相比较，所以大家要理性看待。建议出游时提前冰镇或加热好所需饮品食物，然后再放到箱内，这样就可以随时享用并且冷热箱还能起到保温的作用。

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