离子-电子协同热电材料

连续工作超3000分钟

通过离子-电子协同效应，将离子电流转化为可输出电子电流，实现离子热电材料连续工作模式。

He, Yongjie · Li, Shaowei · 陈锐 · Liu, Xu · Odunmbaku, George Omololu · Fang, Wei · Xiaoxue, Lin · Ou, Zeping · 苟倩誌 · Wang, Jiacheng · Ouedraogo, Nabonswendé Aïda Nadège · 李静 · Li, Meng · 陈厉 · 郑玉杰 · 陈珊珊 · 周永利 · 孙宽

Nano-Micro Letters 2023

参数信息

连续工作时间

3000 min

热电势

32.7 mV K⁻¹

能量密度

553.9 J m⁻²

技术优势

连续工作

离子电流被转化为电子电流，可通过外电路，使器件摆脱电容充放电模式，实现超过3000分钟的连续运行。

能量密度跃升

能量密度达553.9 J m⁻²，是已有报道最高值的6.9倍以上，可满足分布式电子器件的供电需求。

直接供电

借助该效应，离子热电材料可直接为电子器件供电，无需额外的能量转换环节。

应用场景

• 可穿戴温差发电：利用体温与环境的温差持续发电，为可穿戴设备供电。
• 低品位余热回收：将工业或日常低品位热能转化为电能，提高能源利用率。
• 分布式电子器件供电：为无线传感器、物联网节点等分布式电子设备持续供电。
• 环境能量采集：从环境温差中采集能量，实现自供电系统。