方钴矿热电模块

580 K温差效率9%

批量制备且界面稳定的方钴矿模块，实现了有竞争力的转换效率与长期高温运行稳定性。

Shi, Wenjing · Qin, Dandan · Sun, Yuxin · 吴昊 · Haoyang, Tong · Xie, Liangjun · Zihang, Liu · 张茜 · Cai, Wei · Guo, Fengkai · 隋解和

Advanced Energy Materials 2024

具体参数

接触电阻率

{'zh': '2', 'en': '2'} µΩ·cm²

结合强度

{'zh': '30', 'en': '30'} MPa

转换效率

{'zh': '9', 'en': '9'} %

技术优势

高温下界面不退化

采用改进的两步烧结法有效抑制初始界面反应，接头在773 K老化30天后接触电阻和结合强度无明显变化。

电极焊接也耐高温

采用Mo50Cu50电极焊接的接头在773 K老化30天后同样表现出高稳定性，确保模块整体长寿。

批量制备性能均一

通过熔体旋甩结合热压工艺可大规模制备具有优异热电性能和良好均匀性的方钴矿块体，为商业化奠定基础。

应用场景

• 工业余热回收：将高温余热高效转化为电能，且模块在高温下长期稳定，适合工厂连续运行。
• 热电发电：提供批量制备的高性能模块，在580 K温差下效率达9%，可直接用于温差发电。
• 高温传感器供电：在773 K高温下稳定运行，可直接为高温环境传感器供电，替代传统电源。
• 汽车尾气余热利用：模块耐高温且界面稳定，适合安装在排气系统回收尾气余热发电。