反溶剂高熵液体热电池
功率密度百倍提升
利用反溶剂工程增强氧化还原离子的溶剂化熵增,使热电池在低品位热收集中的离子热电性能显著优于传统体系。
柳焯 · Ming, Qu · Fan, Xu · Zhongyi, Li · Zhong, Fanghao · Xiang, Wei · 洪迪昆 · 王睿坤 · 陈鸿伟 · 宋杨凡 · Jianyong, Ouyang
Energy and Environmental Sciences 2026
具体参数
- 离子热电势
- {'zh': '−58.8', 'en': '−58.8'} mV K⁻¹
- 归一化最大功率密度
- {'zh': '64.5', 'en': '64.5'} mW m⁻² K⁻²
- 卡诺相对效率
- {'zh': '11.8', 'en': '11.8'} %
- 成本性能指标
- {'zh': '1.01', 'en': '1.01'} $ W⁻¹
- 低温电阻
- {'zh': '−10', 'en': '−10'} °C
技术优势
效率远超商业化门槛
卡诺相对效率达到11.8%,显著超过预计的5%商业化阈值。
成本低且耐低温
成本性能指标仅为1.01 $ W⁻¹,且可在低于−10 °C下工作。
应用场景
- 低品位废热回收:从低品位废热中高效发电,替代传统热电转换效率低的方案。
- 工业余热利用:回收工业余热,提高能源利用效率,降低碳排放。
- 自供能传感器:利用温差直接为传感器供电,无需外部电源。
- 可再生能源系统:集成到可再生能源系统中,利用环境温差补充发电。