柔性可自愈高性能热电发电及制冷器件研究

作者:王亚玲; 王静; 吴莉莉; 陈若玙; 朱鹏程*
来源:电子元件与材料, 2023, 42(08): 996-1002.
DOI:10.14106/j.cnki.1001-2028.2023.0088

摘要

柔性热电器件在不规则的表面上可实现热能和电能的相互转化,在可穿戴电源和个性化热管理方面具有巨大的应用前景。为提高柔性热电器件的发电性能、制冷性能和可靠性,开发了一种具有超低内阻的柔性可自愈高性能热电器件。该柔性自愈合热电器件是通过将高性能块体碲化铋基热电臂、液态金属电极和铜箔相连接,并用动态共价热固性材料聚亚胺封装而成。测试结果表明,所制备的热电器件在温差为20 K时最大的输出功率可达6.16 mW,最大开路电压为450 mV。在通入0.5 A电流时柔性可自愈热电器件制冷温度可达到1.9℃。该器件在经历上千次弯曲循环和受到损伤再修复后,展现出极好的可靠性和自愈合能力。这将为制备高性能的热电发电及制冷器件提供基础理论与技术支撑,促进柔性电子器件的快速发展。

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