berita

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

IT House melaporkan pada tanggal 26 Juli bahwa Institut Kimia dari Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok mengeluarkan siaran pers pada tanggal 24 Juli, mengumumkan bahwa para ilmuwan Tiongkok telah membuat kemajuan penting dalam penelitian bahan termoelektrik organik berkinerja tinggi online di majalah "Alam".

Latar belakang proyek

Pada tahun 1970-an, penemuan ilmiah tentang poliasetilen yang didoping membalikkan pemahaman tradisional bahwa "plastik tidak dapat menghantarkan listrik", memicu ledakan penelitian dalam bahan molekul optoelektronik, melahirkan industri elektronik dioda pemancar cahaya organik, dan melahirkan fotovoltaik organik. dan transistor efek medan organik. dan arah penelitian mutakhir lainnya, dan juga mengarah pada dimulainya bidang termoelektrik organik.

Diantaranya, penelitian tentang termoelektrik dalam sistem polimer tidak hanya dapat memperdalam atau bahkan mengubah pemahaman masyarakat tentang mekanisme konversi termoelektrik sistem material lunak, namun juga diharapkan dapat memenuhi permintaan mendesak akan energi yang dapat dipasang di Internet of Things dan perangkat elektronik yang dapat dikenakan, yang mana mempunyai arti ilmiah yang besar.

Namun, dibandingkan dengan sistem material termoelektrik yang ada,Bahan termoelektrik polimer telah lama menghadapi hambatan dalam angka kelayakan termoelektrik rendah (ZT)., tidak dapat memenuhi persyaratan indeks inti pembangkit listrik termoelektrik dan aplikasi pendinginan solid-state, yang secara langsung membatasi perkembangan pesat di bidang ini.

Deskripsi Proyek

Tim peneliti Zhu Daoben/Di Chongan dari Institut Kimia, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok, berkolaborasi dengan kelompok penelitian Zhang Deqing, kelompok penelitian Zhao Lidong di Universitas Beihang, dan enam tim peneliti lainnya di dalam dan luar negeri untuk mengusulkan dan membangun multi polimer. -bahan termoelektrik periode heterojungsi (PMHJ).

Jenis perakitan molekul ini memiliki struktur nano yang tersusun secara berkala, di mana ketebalan kedua polimer kurang dari 10 nanometer, antarmuka yang berdekatan sekitar 2 lapisan molekul dan memiliki karakteristik heterogen dalam jumlah besar.

Tim peneliti menggunakan dua polimer, PDPPSe-12 dan PBTTT, dikombinasikan dengan metode ikatan silang molekuler untuk membuat film PMHJ dengan karakteristik struktural yang berbeda, mengungkapkan efek ukuran dan efek refleksi difus antarmuka dari konduktivitas termalnya.

Ide desain struktur PMHJ dan waktu terbang hasil karakterisasi spektrometri massa ion sekunder

Studi ini menemukan bahwa ketika ketebalan masing-masing polimer mendekati jalur bebas rata-rata "fonon" dari kerangka terkonjugasi, hamburan antarmuka meningkat secara signifikan, dan konduktivitas termal kisi film berkurang lebih dari 70%, mencapai 0,1 Wm- 1 K-1 .

Film tipis PMHJ area luas yang dilapisi solusi dan pembangkit listrik fleksibel

Antarmuka film PMHJ yang direkonstruksi

Selain itu, film PMHJ yang didoping (6,4,4) menunjukkan sifat transpor listrik yang sangat baik, dengan faktor daya setinggi 628 μW m-1 K-2 dan angka termoelektrik yang bernilai 1,28 pada 368 K, mencapai level tersebut bahan komersial. Tingkat kinerja termoelektrik di wilayah suhu ruangan telah mendorong bahan termoelektrik berbasis plastik ke era ZT>1.0.

Signifikansi proyek

Penelitian di atas mematahkan keterbatasan kognitif bahan termoelektrik polimer berkinerja tinggi yang tidak bergantung pada regulasi perpindahan panas.Hal ini memberikan jalan baru bagi pengembangan berkelanjutan bahan termoelektrik berbasis plastik.

IT Home melampirkan alamat referensi