逐步固化诱导式全拉伸式高功率密度热电发电机
Daegun Kim1, Myeong-Eun Kim2, Hoimin Kim2
1Department of Chemical and Biological Engineering, Gachon University, Seongnam, 13120, Republic of Korea.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|October 3, 2024
概括
研究人员开发了一种高度伸展的有机热电发电机. 这种可穿戴设备实现了显著的功率密度,并在应力下保持性能,为灵活的电子产品铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 收集能源 收集能源
- 有机电子 有机电子
背景情况:
- 可穿戴的热电 (TE) 发电机对于自动供电的灵活电子产品至关重要.
- 现有的可拉伸TE设备往往会损害输出功率或机械稳定性.
研究的目的:
- 开发一种可穿戴和高度伸展的有机热电发电机,具有高功率密度.
- 在机械应变下实现稳定的TE性能.
主要方法:
- 使用弹性体和导电网的逐步固化制造可伸缩的TE/电极图案.
- 在不损坏弹性体网络的情况下,进行激活后处理以增强电荷传输通路.
- 在可伸缩模板上处理TE和电极图案的溶液处理.
主要成果:
- 为可伸缩的TE发电机实现了0.32nWcm-2K-2的高功率密度.
- 该装置在40%的拉伸应力下保持了90%的最大TE输出功率.
- 经过200次拉伸循环后证明稳定的功率输出,在密集的图案中具有出色的伸展性.
结论:
- 开发的有机TE发电机为可穿戴能源采集提供了一个有希望的解决方案.
- 这种制造方法可以在可伸缩电子设备中实现高性能和耐用性.
- 这项工作推动了灵活和可穿戴的热电发电领域的发展.


