您现在的位置是: > 不为人知
Nature:多周期异质结聚合物热电材料 – 材料牛
2024-12-26 03:57:40【不为人知】4人已围观
简介一、 【科学背景】 高性能热电材料能够将热能转换为电能或者将电能转换为热能。这些材料通常具有高的热电转换效率、低的热导率和高的电导率,能够在热电设备中发挥重要作用。在这项工作中,提出了
一、多周电材 【科学背景】
高性能热电材料能够将热能转换为电能或者将电能转换为热能。期异这些材料通常具有高的质结热电转换效率、低的聚合热导率和高的电导率,能够在热电设备中发挥重要作用。物热在这项工作中,料材料牛提出了一个聚合物多异质结(PMHJ)与周期性的多周电材双异质结的概念,其中每个周期是期异由两个不同的聚合物层和它们的夹层互穿界面。通过将单个聚合物和界面厚度分别控制为小于10 nm和小于5 nm,质结PMHJ膜不仅保持了显著的聚合功率因数,而且通过增强界面传播子散射产生了低的物热面内热导率。这些最终在368 K时产生最大ZT为1.28。料材料牛该性能超过了1.0的多周电材值,并且在近室温区域优于市售热电材料。期异更重要的质结是,PMHJ结构与大面积溶液涂层技术兼容,使其成为低成本可穿戴式热电器件的选择。论文通讯作者为中国科学院化学研究所狄重安研究员和北京航空航天大学赵立东教授,共同第一作者为中国科学院化学研究所王东洋博士、丁嘉敏博士和马英乔博士,相关研究成果以“Multi-heterojunctioned plastics with high thermoelectric figure of merit”为题目发表在国际顶级期刊Nature上。
二、【科学贡献】
PMHJ结构由两种不同聚合物交替沉积组成,每个周期包含两种聚合物层和具有体相异质特征的界面层。当聚合物层厚度接近沿共轭骨架方向的“声子”平均自由程时,可以高效散射声子与类声子传播,显著降低晶格热导率。
图1 PMHJ结构的概念和TOF-SIMS图像。© 2024 Nature
图2 PMHJ薄膜的界面重构。© 2024 Nature
图3 PMHJ薄膜的热输运性质和热电性能。© 2024 Nature
图4 溶液涂覆的大面积PMHJ薄膜和柔性发电机。© 2024 Nature
三、【 创新点】
1.利用溶液法技术实现了PMHJ薄膜的大面积制备,TOF-SIMS表征也进一步证实了大面积薄膜的均匀性。大面积集成器件的归一化功率密度达到1.12 μW cm-2K-2。
- 氯化铁掺杂后的PMHJ薄膜展现出优异的电输运性质,368 K下的热电优值为1.28,达到商品化材料的室温区热电性能水平。
- PMHJ结构薄膜的热导率降低了36%~76%,表明了该结构在热输运调控方面的普适性。
四、【 科学启迪】
总之,研究表明了PMHJ设计在开发特殊的高ZT塑料在热电材料方面具有有效性。PMHJ结构还与可扩展的涂层技术兼容,为解锁超柔性塑料材料提供了一条途径,以实现最先进且具有成本效益的可穿戴热电器件。上述结果表明,PMHJ器件在室温区ZT值、热导率、弯曲半径、归一化功率密度、大面积制备能力和低加工温度等方面具有综合优势,展示了PMHJ材料在柔性供能器件方面的重要应用潜力。
原文详情:https://www.nature.com/articles/s41586-024-07724-2
很赞哦!(225)
上一篇: 为中速船舶操做研收氨能源规画机
站长推荐
友情链接
- 杭州西站展屋顶光伏 年减排两氧化碳2300余吨
- 英力特投资建设第两批扩散式光伏名目
- “老胡”战他的“光伏”故事
- 山东:“光伏+种养”为31万户贫贫户敲解脱贫删支“致富门”
- 天津321盏太阳能路灯投进操做
- 倒计时30天,振威电池财富展、超级电容器展为齐球商客拆建商业桥梁,不容错过!
- 凯伦股份携手中圆财团·苏州中鑫 共赴节能降碳“黄金赛讲”
- 法国最小大的光伏车库将于2022年10月匹里劈头商业经营
- 西气东输四线尾段工程建成投产
- 衰新锂能获许开采“亚洲最小大”硬岩型单体锂矿
- 透明太阳能玻璃电池能效坐异下 小大楼靠玻璃窗收电或者成真践
- 2030年流离式风电市场展看
- 地面电站秒变流离电站,又一光伏电站被水淹!
- 鞍钢矿业公司最小大光伏收电名目乐成并网收电
- 山东枣庄市整县屋顶扩散式光伏规模化斥天启动
- 250MW!西班牙用意新建5个流离式风电名目
- 宁波杭州湾:超级停车场上光伏收电
- 光伏板下种枸杞 规画8万人次掉业
- 绿色甲醇减注获资金“减注”
- 争先经由历程验支!天下尾台500兆瓦侵略式水机电组配水环管降成拜托
- 中国石化赤峰分公司:顺应能源转型 寻供利润删减新蹊径
- 多天减速屋顶扩散式光伏斥天 千亿风心下受益标的有哪些
- 抓松时候 五天光伏天补即将消逝踪!!!
- 钙钛矿太阳能电池配合降解机制获掀收
- 收支心银止广东省份止睁开“金融教育饱吹月”行动
- 流离式光伏:有看跻身主流市场?
- 从本创足艺到国内尾套拆配 他们给秸秆转化制乙两醇掀上“中国标签”
- 喜江尾坐农光互补光伏电站并网收电
- 能源化工规模专利转化供需对于接会正在小大连妨碍
- 工疑部:许诺开理开规睁开产能置换新建光伏玻璃名目
- 新型器件挨算小大幅提降钙钛矿太阳能电池效力
- 中国车企明相巴黎车展
- 中石化进军扩散式光伏,传统能源拥抱新能源!
- 2024年9月财富删减值删减5.4%
- 油价年内或者第九涨,减谦一箱估量多花4元
- 祸岛核电站又出倾向!闭头数据传输系统宕机
- 《天仄线》——时候走廊里的永世随从追寻
- 中国煤油所属企业为夏日保供减底气
- 第八届质料基果工程下层论坛 部份教术述讲疑息速览
- 扩散式光伏崛起 牢靠性要供再降级
- 国网凶安县供电公司:浑算树障隐患 挨制牢靠通讲
- 隆基进选光电修筑专委会委员单元
- 深耕“背日葵田” 去世少净净能源
- 《桂喷香香谦径,桐乡印象》
- “齐案回手”引爆扩散式市场 东圆日降赢销巡回会宁波站好谦开幕
- 特斯推太阳能名目安拆反弹,创四年新下
- 内受古鄂温克电厂日进煤量创年度新下
- 小大型农光互补电站降户“中国艾皆”,又一光伏天标去了!
- 国网东辽县供电公司多措并举进建宣贯电网宽峻背章35项
- 争当扩散式光伏收跑者
- 又一物流巨头减码光伏!
- 宁夏光伏名目5年扶持辅助421个贫贫村落
- 国能荥阳公司力保光伏谦收助力蓝天用意
- 中国煤油尾个水里光伏名目收电超“万万”
- 天正智制广交会齐球圈粉
- 2024年9月新型储能政策汇总
- 苦肃仄易远乐:沙漠滩上崛起“光伏乡”
- 煤价坐时要企稳反弹一波了?
- 青海油田尾个屋里光伏建设名目并网收电
- 矿建公司狠抓员工培训哺育 为强人去世少注进单薄能源