Plásticos con múltiples heteroconexiones y con un alto valor termoeléctrico

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Ciencias de los Polímeros
• Recogida de energía

Sus antecedentes:

• Los polímeros conjugados ofrecen el potencial para dispositivos termoeléctricos flexibles y de bajo costo.
• Las aplicaciones actuales están limitadas por una baja cifra adimensional de mérito (ZT).

Objetivo del estudio:

• Desarrollar plásticos termoeléctricos de alto rendimiento.
• Para superar las limitaciones de los materiales termoeléctricos basados en polímeros existentes.

Principales métodos:

• Fabricación de una heterounión múltiple polimérica con características periódicas de doble heterounión.
• Creación de heterojunciones en capas de menos de diez nanómetros y de interfaces interpenetrantes de heterojunciones masivas.
• Caracterización de la conductividad térmica y las propiedades de transporte de carga.

Principales resultados:

• Alcanzó una cifra adimensional de mérito (ZT) de hasta 1,28 a 368 Kelvin.
• Reducción de la conductividad térmica en más del 60% en comparación con los polímeros individuales.
• Factor de potencia mejorado y rendimiento termoeléctrico general.

Conclusiones:

• La multiheterojunción polimérica desarrollada mejora significativamente el rendimiento termoeléctrico.
• Este material supera a los candidatos termoeléctricos comerciales y flexibles.
• La compatibilidad con el recubrimiento de solución permite tecnologías termoeléctricas portátiles de gran superficie y rentables.