Direct ink writing of three-dimensional thermoelectric microarchitectures

微尺度化学 材料科学 热电效应 微加工 墨水池 功率密度 光电子学 粒子(生态学) 热电冷却 功勋 纳米技术 热电发电机 热电材料 复合材料 制作 工程物理 热导率 功率(物理) 工程类 数学 替代医学 量子力学 数学教育 病理 地质学 物理 海洋学 医学 热力学
作者
Fredrick Kim,Seong Eun Yang,Hyejin Ju,Seungjun Choo,Jungsoo Lee,Gyeonghun Kim,Soo‐Ho Jung,Suntae Kim,Chaenyung Cha,Kyung Tae Kim,Sangjoon Ahn,Han Gi Chae,Jae Sung Son
出处
期刊:Nature electronics [Nature Portfolio]
卷期号:4 (8): 579-587 被引量:135
标识
DOI:10.1038/s41928-021-00622-9
摘要

Microthermoelectric modules can be used as energy harvesters, active coolers and thermal sensors in integrated systems. However, manufacturing such modules with traditional microfabrication processes is costly and produces only two-dimensional thermoelectric films, which limit the formation of high-temperature gradients and thus the amount of power generated. Here we show that microscale three-dimensional thermoelectric architectures can be fabricated through the direct writing of particle-based thermoelectric inks. Using size control and surface oxidation, the characteristics of (Bi,Sb)2(Te,Se)3-based particle inks are engineered to create colloidal inks with high viscoelasticity and without organic binders, and the inks are directly written into complex architectures using a 3D printing process. The resulting structures exhibit high thermoelectric figures of merit of 1.0 (p type) and 0.5 (n type), which are comparable to those of bulk ingots. Microthermoelectric generators made from three-dimensionally written vertical filaments exhibit large temperature gradients and a power density of 479.0 μW cm–2. Microscale three-dimensional thermoelectric architectures can be fabricated through the direct writing of particle-based thermoelectric inks and used to create microthermoelectric generators that exhibit a power density of 479.0 μW cm–2.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
星辰发布了新的文献求助10
刚刚
慢慢来完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
berry关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
1秒前
Miya完成签到,获得积分10
2秒前
研友_8DoebZ发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
小小完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
qq完成签到,获得积分10
4秒前
冰栗子应助愫问采纳,获得10
4秒前
4秒前
深情安青应助务实大船采纳,获得10
4秒前
完美世界应助haoguo采纳,获得10
5秒前
研友_LjDyNZ发布了新的文献求助10
5秒前
星期发布了新的文献求助10
5秒前
Jodie发布了新的文献求助10
6秒前
高高发布了新的文献求助10
6秒前
冷酷忆山发布了新的文献求助10
6秒前
笙霜半夏发布了新的文献求助10
7秒前
杳杳月发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
9秒前
10秒前
情怀应助许艺议采纳,获得10
10秒前
ym完成签到,获得积分10
11秒前
星期完成签到,获得积分10
12秒前
Iridescent发布了新的文献求助10
12秒前
风子发布了新的文献求助10
13秒前
东山完成签到,获得积分10
14秒前
小吴完成签到,获得积分10
14秒前
彬彬发布了新的文献求助10
14秒前
完美世界应助Co采纳,获得10
15秒前
archer发布了新的文献求助10
15秒前
务实大船发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
左右发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 3000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
Decentring Leadership 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 500
Genera Orchidacearum Volume 4: Epidendroideae, Part 1 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6288893
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8107387
关于积分的说明 16960292
捐赠科研通 5353719
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2844848
邀请新用户注册赠送积分活动 1822159
关于科研通互助平台的介绍 1678172