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用于可穿戴光热发电器的掺黑磷、银纳米粒子改性的 PEDOT:PSS 纳米复合薄膜
Journal of Materials Chemistry A ( IF 10.7 ) Pub Date : 2023-10-26 , DOI: 10.1039/d3ta05836k
Chia-Hao Tsai, Shih-Hung Tung, Jhih-Min Lin, Cheng-Liang Liu

光热电(PTE)材料作为一种将光转化为电能的有前景的途径而受到广泛关注。在此,通过引入银纳米颗粒(Ag@BP)修饰的黑磷纳米片(BP NS)增强了聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)的PTE性能。在100 mW cm -2照明下,所得PEDOT:PSS/Ag@BP纳米复合薄膜(P_Ag@BP)表现出528.4 μV的输出电压,而PEDOT:PSS薄膜的输出电压为300.9 μV。这归因于(i)P_Ag@BP 增强的光热性能,在 100 mW cm -2光照下产生 18 °C 的温差,而 PEDOT:PSS 薄膜的温差为10 °C;(ii)增强的热电性能P_Ag@BP 的性能,与PEDOT:PSS 薄膜的32.9 μW m -1 K -2相比,功率因数提高了 107.2 μW m -1 K -2 。此外,由36条P_Ag@BP组成的光热发电器(PTEG)在120 mW cm -2光照下表现出16.1 mV的开路电压、47.9 μA的短路电流和192.6 nW的输出功率。此外,当PTEG佩戴在前臂并暴露在阳光下时,它会产生9.2 mV的输出电压,从而展示了其在可穿戴能量收集设备中的潜在应用。



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更新日期:2023-10-26
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