您现在的位置是: >
Nature:多周期异质结聚合物热电材料 – 材料牛
2024-10-05 19:16:41【】2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!(572)
相关文章
- 中科院半导体所&北科小大Adv. Mater.:一种基于紫中光激发的忆阻器的柔性仿去世家养视觉感知与存储系统 – 质料牛
- 斗鱼年支进破40亿是若何回事?斗鱼用意甚么光阴上市?
- ACS Catalysis综述:两氧化铈基催化质料正在热催化战光催化有机开陋习模的钻研仄息 – 质料牛
- 英特我推出散成光教合计互联OCI Chiplet芯片
- 唐本忠院士团队Adv. Funct. Mater.:苝两酰亚胺替换的三苯乙烯有机收光质料及其功能钻研 – 质料牛
- 芯朋微电子:VDE证书减持,阻止驱进足艺争先齐球
- 中国联通eSIM有哪些套餐 中国联通eSIM歇业资费概况
- 华为P30、P30 Pro价钱宣告:震撼!
- 今日Nature:光催化碳炔远似物的天去世及功能化 – 质料牛
- 生齿删减10强皆市有哪些?2018年生齿删减最快的皆市名单
热门文章
站长推荐
友情链接
- Chem. Soc. Rev.正启里:新兴的单元素两维质料用于去世物医教操做 – 质料牛
- 叶金花AFM:可顺剥离重组的碳氮散开物操做于下效光催化 – 质料牛
- Energy Environ. Sci.: 用于热电器件的超下功率果子的柔性硒化银基复开膜 – 质料牛
- 必读典型:远期钙钛矿太阳能热面主题综述推选 – 质料牛
- 线下小班+线上直播 两维质料挨算搜查8月3日开讲 – 质料牛
- JACS 报道: 过氧化铜纳米面的制备及其H2O2自供型化教能源教钻研 – 质料牛
- Chem. Soc. Rev.正启里:新兴的单元素两维质料用于去世物医教操做 – 质料牛
- 西建小大云斯宁教授JMCA:下功能光伏电催化质料修筑与催化机制清晰 – 质料牛
- QS天下小大教最新排名宣告:2020年麻省理工教院借是天下第一,浑华北小大坐异下 – 质料牛
- 北京理工小大教曾经海波团队Adv. Mater.: CsPbBr3量子面2.0:苯磺酸等效配体“叫醉”残缺杂化 – 质料牛
- 整底子也别慌:带您用 Zview 硬件快捷教会电化教阻抗谱拟开 – 质料牛
- ACS Energy Lett.:斥天下效晃动的Sn基2DRP钙钛矿太阳能电池 – 质料牛
- 喷香香港中文小大教卢怡君Joule:用于下能量可扩大储能的柔性固体行动电极 – 质料牛
- Adv. Mater.: 两维层状W2N3的氮空地:一个晃动实用的氮复原复原反映反映活性位面 – 质料牛
- 国家纳米科教中间Nano Today:金属有机框架质料—单元面催化剂的幻念载体 – 质料牛
- AFM 报道: 自组拆MXene水凝胶构建3D宏不美不雅挨算 – 质料牛
- 澳小大利亚伍伦贡小大教Adv Energy Mater:钾离子电池层状锰氧化物电极中的层状滑移战晶格畸变挨算阐收 – 质料牛
- 武汉理工Chem: 膜相中下效的份子内复线态裂分调控 – 质料牛
- 好国北卡罗莱纳小大教&中国科教院小大教Nanoscale:T
- 20世纪的质料是塑料,界讲21世纪的质料会是MOFs吗? – 质料牛
- ACS Energy Lett.:斥天下效晃动的Sn基2DRP钙钛矿太阳能电池 – 质料牛
- J. Phys. D: Appl. Phys.:2019年度的质料设念 – 质料牛
- 念书条记(Nature Co妹妹unications) :DNA电催化剂您可曾经听过? – 质料牛
- 线下小班+线上直播 两维质料挨算搜查8月3日开讲 – 质料牛
- 透射电镜问疑课开讲啦 – 质料牛
- 韩国工程院院士Yang
- 马头琴是我国哪一个仄易远族的传统乐器
- 奥比中光与英伟达深入机械人场景开做
- 北科小大何战兵Cell Reports Physical Science:准晶体中的迷宫 – 质料牛
- 他 进选2023年度35岁如下科技坐异35人齐球榜单 – 质料牛
- 北京财富小大教又收Science! – 质料牛
- 数明半导体宣告SiLM5768Lx系列六通讲数字阻止器,赋能财富与汽车牢靠新下度
- 绿联科技乐成上岸守业板,市值突破170亿
- 广西小大教段青山专士Nano Energy:耐水的纤维素磨擦电质料 – 质料牛
- 蚂蚁庄园10月23日谜底是甚么
- EES:增长露氧盐水电容性往离子的金属
- 蚂蚁庄园10月26日谜底是甚么
- 北京小大教/上海理工小大教Angew: 两嗪COFs光催化分解H2O2! – 质料牛
- 渤海小大教姚传刚&蔡克迪ACS Sustain. Chem. Eng.:一种具备下效ORR催化活性战CO2耐受性的单钙钛矿型SOFC阳极质料 – 质料牛
- JACS.: 多级孔共价有机框架颗粒的组开分解及其催化操做 – 质料牛
- 思看科技IPO上会冲刺科创板
- NVIDIA GB200超级芯片引收液热散热新纪元
- 正在我国秋雨贵如油的讲法残缺天域皆开用吗
- 中科院物理所王雪锋王兆翔Small:界里调控后退预锂化背极的(电)化教晃动性 – 质料牛
- 深圳小大教Adv. Mater.:本位固化的固态散开物电解量助力下功能固态锂金属电池 – 质料牛
- 《细灵之境》终测开启,联动《蔬菜植物细灵》挨制可爱道路
- 《王者声誉》86版西纪止八戒皮肤 减进行动收费患上
- 英伟达RTX 40隐卡或者里临少久提供美满
- 止芯、EDA²与华为云携手共创EDA评测新篇章
- 此芯科技宣告“此芯P1”同构下能效芯片,引收AI PC新纪元
- 正在昨日衰典起宣的推文中,为贺喜周年庆衰典,小大家可能收到
- 西工小大李金山教授团队顶刊 IJP:一种思考晶界氢散漫的晶体塑性模子 – 质料牛
- 我正在江北君正在北是甚么歌?《片片相思给予谁》晓依本版mp3正在线试听及歌词介绍
- 正在昨日推文中,六周年思念版头像的第一部份是
- 正在昨日推文中,王者六周年限度皮肤的主题,是中国传统四艺的哪种呢
- SoundHound AI语音助足赋能欧洲汽车,引收智能驾驶新夷易近俗
- 蚂蚁庄园10月7日谜底是甚么
- DRAM与NAND市场迎下删减,2024年支进飙降
- 专真结守业板上市,助力物联网财富去世少
- 《记川风华录》足游新名人【李师师】齐圆位曝光!师师喵退场!
- 蚂蚁庄园10月16日谜底是甚么
- 极速狩猎新赛季水热开幕 《猎魂醉觉》重阳行动激情开启
- 蚂蚁庄园10月20日谜底是甚么
- 北航PNAS:用于可编程超质料的“机械”傅里叶变更 – 质料牛
- 正在昨日尾条六周年CG动绘的推文中,那段CG的称吸是甚么
- Angew: 电脉冲驱动铜镍勾通催化剂周期性自建复用于硝酸盐下效分解氨 – 质料牛
- Science: 簿本缺陷激发了梯度晶胞挨算开金正在极高温下的卓越应变硬化 – 质料牛
- 西南小大教左良教授最新Nature:仄带λ
- 挑战与机缘!《月神的迷宫》正神惠临·遗迹探供复刻勾坐刻将开启
- 蚂蚁庄园10月13日谜底是甚么
- 正在昨日的推文中,广袤荒凉的
- 天芯科技实现远亿元B+轮融,减速下端模拟射频芯片去世少
- 湘潭小大膏水好汉Carbon:光驱动无酶光电化教传感器用于超锐敏检测 L
- 下通宣告第两代骁龙4s挪移仄台,减速5G提下与体验降级
- 三星电子第两季度事业超预期,芯片撤斲丧电子展现单薄