在柔性硫合金Ag2薄膜中增强热电性能

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
• 收集能源 收集能源

背景情况:

• 灵活的热电发电机 (TEG) 提供了可穿戴能源采集的潜力.
• 银化物 (Ag2Se) 是一个有前途的TEG材料,但由于飞机内的电传输不佳而受到影响.
• 在Ag2Se薄膜中,飞机内可移动性的削弱限制了它们在将体温转化为电力的效率.

研究的目的:

• 为了优化柔性Ag2Se薄膜的内平面电传特性.
• 为了提高基于Ag2Se.Se的可穿戴热电发电机的性能.
• 研究硫合金对Ag2Se.的热电特性和灵活性的影响.

主要方法:

• 灵活的Ag2Se薄膜的硫合金.
• 机内电传输特性 (移动性,功率因子) 的表征.
• 通过曲试验评估机械灵活性.
• 制造和测试一台π型柔性热电发电机.

主要成果:

• 硫合金显著提高了Ag2Se薄膜的机内移动性,在300K时达到1150厘米-2 V-1 s-1.
• 室温功率因子提高到1935μW m-1 K-2.
• 硫合金Ag2Se薄膜表现出极好的灵活性,在1000个曲周期后,阻力变化<3%.
• 灵活的TEG在50K的温度差异下达到51W m-2的最大功率密度.

结论:

• 硫合金是一种有效的策略,可以提高柔性Ag2Se膜的电传和机械性能.
• 优化的Ag2Se薄膜对高效和耐用的可穿戴热电能收获有很大的前景.
• 开发的灵活的热电发电机可以有效地将人体热量转化为可用的电力.