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
CodeCraft应助哈利哈瑞采纳,获得10
1秒前
1秒前
我爱学习发布了新的文献求助20
3秒前
4秒前
5秒前
小马甲应助自由的凛采纳,获得10
6秒前
6秒前
如意冰夏发布了新的文献求助10
8秒前
香蕉觅云应助愉快小懒猪采纳,获得10
8秒前
坚定的千万完成签到,获得积分10
9秒前
higher荔枝完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
JamesPei应助wpz采纳,获得10
10秒前
小秦完成签到,获得积分10
12秒前
平城落叶完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
完美世界应助li采纳,获得10
14秒前
刘大强完成签到,获得积分10
15秒前
baifeng发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
strike应助樊川采纳,获得20
17秒前
18秒前
聪哥发布了新的文献求助10
19秒前
老肥完成签到 ,获得积分10
19秒前
78888完成签到,获得积分10
19秒前
大模型应助寒梅采纳,获得10
20秒前
21秒前
胖虎完成签到,获得积分10
21秒前
眼睛大又蓝完成签到,获得积分10
22秒前
理躺丁真完成签到,获得积分10
22秒前
bao完成签到,获得积分10
22秒前
严惜发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
78888发布了新的文献求助10
25秒前
dw发布了新的文献求助200
25秒前
无心发布了新的文献求助10
26秒前
科研通AI6.3应助小秦采纳,获得10
26秒前
zeyuan完成签到,获得积分10
27秒前
wwwwt发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6430078
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8246219
关于积分的说明 17536117
捐赠科研通 5486331
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895775
邀请新用户注册赠送积分活动 1872180
关于科研通互助平台的介绍 1711698