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
星辰大海应助wwq采纳,获得10
1秒前
longyuyan完成签到,获得积分0
1秒前
gebob完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
Xieyusen完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
六六发布了新的文献求助10
5秒前
害羞依珊发布了新的文献求助50
5秒前
蜂蜜柚子发布了新的文献求助10
5秒前
小蒋发布了新的文献求助10
6秒前
菜小爽完成签到,获得积分10
7秒前
领导范儿应助Zihao采纳,获得10
7秒前
8秒前
9秒前
nndxh发布了新的文献求助10
9秒前
xiaolin发布了新的文献求助10
10秒前
13秒前
penghui完成签到,获得积分10
14秒前
慌慌完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
科研通AI6.2应助胡鹏采纳,获得30
16秒前
gebob发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
狂奔的翔完成签到 ,获得积分20
17秒前
18秒前
21秒前
空空发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
zhangfuchao发布了新的文献求助10
22秒前
YoungLee发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
李健的粉丝团团长应助NIKI采纳,获得10
23秒前
23秒前
24秒前
25秒前
bai123发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
高兴映菱完成签到,获得积分20
26秒前
zzhu完成签到,获得积分10
26秒前
26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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Harnessing Lymphocyte-Cytokine Networks to Disrupt Current Paradigms in Childhood Nephrotic Syndrome Management: A Systematic Evidence Synthesis 700
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 6259356
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8081460
关于积分的说明 16885040
捐赠科研通 5331160
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2837932
邀请新用户注册赠送积分活动 1815316
关于科研通互助平台的介绍 1669221