利用温差发电?新材料提升热电转换性能
记者从中国科学院化学研究所获悉,该所朱道本院士、狄重安研究员联合国内合作者,研制出一种具有不规则多级孔结构的塑料热电薄膜,其核心性能指标创造了柔性热电材料的同温区性能纪录,为可穿戴发电设备、贴附式制冷器件、物联网传感器等技术提供了材料支撑。

图片来源于网络,如有侵权,请联系删除
热电材料能够实现热能和电能之间的转换:当材料两端存在温差时,热能可直接转化为电能;通电后,材料则会出现一端变热、另一端变冷的现象。这一特性使热电材料在废热回收、固态制冷等领域具有广阔应用前景。
与传统的无机热电材料相比,聚合物热电材料具有质轻、柔性好、制备成本低等优势。但长期以来,聚合物热电材料的核心性能指标一直相对落后,成为制约其走向实用化的关键瓶颈。
针对热电材料难以同时实现高效传输电流与有效阻隔热量的难题,科研团队创新性提出在无序中创造有序的协同调控理念。团队研制出新型塑料热电薄膜,其内部布满尺寸各异、形状不一、分布无序的纳米至微米级孔洞,可大幅抑制热传导。同时,纳米级的孔隙又能促使聚合物分子有序排列,显著提升电荷输运性能。
塑料热电薄膜结构的设计思想与表征结果。(中国科学院化学研究所供图)
研究人员介绍,这一设计就像在崎岖山地中修建高速公路,无序孔洞迫使热量“翻山越岭”,有序分子通道则保障电子“高速通行”。
据悉,相关成果于北京时间3月6日发表在国际学术期刊《科学》。(记者刘祯、胡喆)
【责任编辑:刘子丫】
阅读下一篇:
扫描二维码推送至手机访问。
版权声明:本文由财界探秘发布,如需转载请注明出处。
“利用温差发电?新材料提升热电转换性能” 的相关文章
世贸组织(WTO)周一发表年度世界贸易报告,旗帜鲜明地捍卫国际贸易带来的好处,并警告“某些富裕国家”——挥舞关税大棒不仅会伤害地球上最贫困的国家,也不太可能给他们本国的就业带来好处。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 (来源:WTO)图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 世贸组织秘书...
图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 当地时间1月6日,美国副总统哈里斯主持国会参众两院联席会议,点数选举人票,正式确认前总统、共和党总统候选人特朗普当选总统。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 按照1887年通过的美国《选举计数法》,由副总统兼参议院议长主持国会两院联席会议...
美联储理事库克周一表示,鉴于就业市场强劲且通胀压力持续存在,政策制定者在降息问题上可以更加谨慎地行动。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 在当天密歇根大学法学院举行的一个会议上,库克指出,自去年9月份美联储开始下调基准利率以来,劳动力市场表现得更加有韧性,而通胀则比当时预期的更为顽固,“...
在电商行业快速发展的进程中,平台与商家之间的共赢共生关系,始终是推动行业蓬勃发展的不竭动力。随着市场竞争的日益激烈,如何降低经营成本、提升利润空间,成为了电商从业者不得不面对的难题。尤其是对于那些初入市场的新商家和规模有限的中小商家而言,如何在资源有限的情况下实现快速成长,更是一个亟待解决的难题...
人类,终将走出地球母亲的怀抱,投向无垠太空。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 在中国空间站全面建成两周年之际,中国载人航天工程办公室日前首次发布《中国空间站科学研究与应用进展报告》(2024年)(以下简称《报告》),对两年来中国空间站的科学研究与应用进展进行了系统性总结,集中回应社会各界对...
在经济数据冲击下,美联储降息预期再度降温,美债持续遭遇抛售。图片来源于网络,如有侵权,请联系删除 美东时间1月7日,2年期美债收益率盘尾上涨2.7个基点,报4.297%。10年期美债收益率上涨6.1个基点至4.684%,盘中触及4.699%,创2024年4月26日以来最高。30年期美...