环境稳定的n型碳纳米管/有机小分子热电,通过能量水平控制实现
Tae-Hoon Kim1, Jae Gyu Jang2, Sung Hyun Kim2
1Department of Chemistry, Seoul National University, Seoul 08826, Korea.
ACS applied materials & interfaces
|September 29, 2023
概括
这项研究提高了n型单壁碳纳米管/有机小分子 (SWNT/OSM) 混合热电的环境稳定性. 改进的材料显示出出色的稳定性和高的实用热电装置的优点.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 由于环境稳定性有限,n型有机和混合热电材料的实际应用受到阻碍.
- 开发稳定的n型热电材料对于高效的p-n平行热电装置至关重要.
研究的目的:
- 为了证明n型单壁碳纳米管/有机小分子 (SWNT/OSM) 混合材料的增强环境稳定性.
- 为了提高SWNT/OSM混合热电的性能和长期稳定性,用于实际应用.
主要方法:
- 深化SWNT/OSM混合体的最低占用分子轨道能量水平.
- 合成和表征一种特定的SWNT/有机小分子混合物,其中包含一个纳二胺核与乙烯二基.
- 评估热电性质,包括功率和功率因子的数字.
- 在环境条件下长期 (7个月) 评估材料的稳定性.
主要成果:
- 开发的n型SWNT/OSM混合体表现出极好的环境稳定性,在没有封装的情况下在7个月内保持87%的稳定性.
- 混合动力实现了0.032的优点,这是测试的n型SWNT/OSM材料中最好的.
- 记录了291.0μW m-1 K-2 的增强功率系数.
结论:
- 深化最低占用分子轨道能量水平的战略有效地提高了n型SWNT/OSM混合热电的环境稳定性.
- 这种稳定且高性能的混合材料对实用的p-n并行热电器件显著有前途.
- 在环境条件下证明的长期稳定性是有机和混合热电技术的关键进步.
