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
一手灵魂完成签到,获得积分10
1秒前
蕊蕊发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI2S应助zqcn采纳,获得10
1秒前
1秒前
田様应助JacobDu666采纳,获得10
1秒前
靡靡之音完成签到,获得积分10
2秒前
冷静的小之完成签到,获得积分10
2秒前
打打应助MWY采纳,获得10
3秒前
李健的粉丝团团长应助wlu采纳,获得10
4秒前
七夜发布了新的文献求助10
4秒前
Once完成签到,获得积分10
4秒前
kk发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
11秒前
334发布了新的文献求助10
12秒前
NexusExplorer应助昵昵昵昵采纳,获得10
12秒前
13秒前
简单发布了新的文献求助10
13秒前
飞鸟完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
所所应助vera采纳,获得10
14秒前
15秒前
16秒前
飞鸟发布了新的文献求助10
17秒前
赘婿应助山顶洞人采纳,获得10
18秒前
sunzyu发布了新的文献求助10
18秒前
于凉发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
19秒前
19秒前
科研通AI6.4应助大喵采纳,获得10
20秒前
丘比特应助paige采纳,获得10
21秒前
zwq发布了新的文献求助100
21秒前
lalala完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
JacobDu666发布了新的文献求助10
23秒前
myyy发布了新的文献求助10
24秒前
忧郁寒荷发布了新的文献求助10
25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
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Anionic polymerization of acenaphthylene: identification of impurity species formed as by-products 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
HANDBOOK OF CHEMISTRY AND PHYSICS 106th edition 1000
ASPEN Adult Nutrition Support Core Curriculum, Fourth Edition 1000
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 6312712
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8129256
关于积分的说明 17035247
捐赠科研通 5369644
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2850923
邀请新用户注册赠送积分活动 1828721
关于科研通互助平台的介绍 1680949