在聚胺上控制激光诱导石墨烯的热电特性
1Department of Metallurgical and Materials Engineering, Istanbul Technical University, 34469 Istanbul, Turkey.
Nanomaterials (Basel, Switzerland)
|May 24, 2024
概括
激光诱导石墨烯 (LIG) 为可穿戴热电发电机提供了一个可扩展的,低成本的解决方案. 调节激光功率可以增强LIG.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 能源转换 能源转换
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 基于石墨烯的材料对可穿戴的热电发电机是有前途的,因为成本和调节性质.
- 石墨烯的高导热性对热电应用提出了挑战.
- 激光诱导石墨烯 (LIG) 具有多孔结构,低成本和可扩展性.
研究的目的:
- 在聚胺上研究LIG的热电特性.
- 分析这些特性对LIG.的结构修改的依赖性.
- 确定激光切割功率对LIG热电性能的影响.
主要方法:
- 在聚胺上制造LIG,使用激光切割.
- 在不同的激光功率下,LIG结构的表征 (片大小,石墨化).
- 测量电导率和西贝克系数.
- 热导率和热电功率 (ZT) 的评估.
主要成果:
- 激光功率的增加增强了石墨化和电导率.
- LIG表现出具有正的Seebeck系数的p型半导体行为.
- 随着激光功率的增加,Seebeck系数和电导率同时增加.
- 由于多孔结构,观察到低导热率 (0.6-0.85 W/m·K).
- 热电功率 (ZT) 的数字随着激光功率的增加而提高了近十倍.
结论:
- 激光功率是调整LIG热电特性的一个关键参数.
- 对于高性能可穿戴热电发电机来说,LIG 显示出了巨大的潜力.
- 由于LIG的可调性,使其高度适应各种能源采集应用.
