通过兴奋剂提高柔性Cu2Se膜的热电性能
Junhui Wang1, Mingcheng Zhang1, Jiajia Li1
1Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of Ministry of Education, School of Materials Science and Engineering, Tongji University, 4800 Caoan Road, Shanghai 201804, China.
ACS applied materials & interfaces
|June 26, 2025
概括
柔性铜化物 (Cu2Se) 薄膜添加,显示出增强的热电特性. 这项研究为开发高效,灵活的热电设备提供了一个有前途的战略.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 能源转换 能源转换
背景情况:
- 铜化物 (Cu2Se) 是一个有前途的热电材料,因为它的丰富性,无毒性和低导热性.
- 开发灵活的热电材料对于可穿戴电子产品和能源采集应用至关重要.
研究的目的:
- 使用成本效益高的热水方法合成柔性Cu2Se1-xIx膜.
- 为了研究兴奋剂对Cu2Se薄膜的热电特性的影响.
- 优化组合以提高功率因子和设备性能.
主要方法:
- 水热合成Cu2Se1-xIx膜 (x = 0, 0.02, 0.04, 0.06) 的方法.
- 真空辅助过和热压用于片制造.
- 结构性,电气性和热电性质的表征.
主要成果:
- 获得了密集,结晶良好的Cu2Se薄膜,具有增强的灵活性.
- 兴奋剂 (N型) 降低了载体度,增加了Seebeck系数.
- Cu2Se0.96I0.04膜实现了566.9微瓦的最佳功率因子m-1K-2.
- 一个六脚灵活的热电发电机在22.8K的温度差异下显示出1.41μW的最大输出功率.
结论:
- 兴奋剂是一种有效的策略,可以提高柔性Cu2Se薄膜的热电性能.
- 开发的材料显示出高性能灵活热电应用的潜力.
- 简单的合成方法为生产先进的热电薄膜提供了一个可扩展的途径.


