High‐Performance Quasi‐Solid‐State Thermogalvanic Cells with Metallized Fibril‐Based Textile Electrodes and Structure‐Breaking Salts

材料科学 织物 电极 纤维 复合材料 固态 化学工程 纳米技术 工程物理 生物物理学 物理化学 化学 工程类 生物
作者
Jae-Jin Choi,Jeongmin Mo,Jaemin Jung,Yeongje Jeong,Jinhan Cho,Jaeyoung Jang
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
标识
DOI:10.1002/aenm.202404151
摘要

Abstract Thermogalvanic cells (TGCs) convert heat into electricity through thermoelectrochemical reactions of redox couples, generating a millivolt‐scale Seebeck coefficient. However, TGCs based on liquid electrolytes are prone to leakage, whereas quasi‐solid‐state TGCs (QTCs) using gel‐based electrolytes typically have low power outputs due to slow ion diffusion and limited reaction rates. Herein, we present novel strategies for developing high‐performance all‐flexible QTCs using both metallized fibril‐based textile electrodes with extremely large surface area, (specifically Ni textiles), and structure‐breaking salts for hydrogel electrolytes. The electrodes are oxidized to create Ni and Ni oxide heterostructures, forming numerous O vacancy defects that enhance redox reactions. Meanwhile, the structure‐breaking salts facilitate redox reactions and improve ion diffusion by disrupting water structures in the hydrogel electrolyte. These advancements significantly enhance the performance of the QTCs without the need for precious‐metal electrodes, achieving a remarkable maximum power density of 4.05 mW m −2 K −2 and a record‐high effective cell conductivity of 17.3 S m −1 , compared to previously reported QTCs. Finally, the proposed QTCs can generate a stable open‐circuit voltage and output power for wearable applications owing to the flexibility of the electrodes and electrolyte, achieving successful electronic device operation using body heat from the forearm (Δ T ≈ 2 K).
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Camellia完成签到,获得积分10
1秒前
dochuang发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
外向访卉发布了新的文献求助10
1秒前
Li发布了新的文献求助10
1秒前
个性石头完成签到 ,获得积分10
2秒前
我爱科研发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
fcyu发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
miku1发布了新的文献求助10
5秒前
LL发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
好困应助CD56采纳,获得10
6秒前
sober完成签到,获得积分10
6秒前
SCL关闭了SCL文献求助
7秒前
8秒前
8秒前
z549326399发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
wumin发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
小蘑菇应助林林采纳,获得50
10秒前
安乐发布了新的文献求助10
10秒前
万能图书馆应助杨杨采纳,获得10
11秒前
英俊的铭应助愉快道之采纳,获得30
11秒前
安静一曲发布了新的文献求助10
11秒前
外向访卉完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
打打应助细腻芒果采纳,获得10
12秒前
所所应助Zurlliant采纳,获得10
12秒前
12秒前
时尚的归尘完成签到,获得积分10
13秒前
健哥发布了新的文献求助10
13秒前
小强强完成签到,获得积分10
14秒前
香菜发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
The Heath Anthology of American Literature: Early Nineteenth Century 1800 - 1865 Vol. B 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Machine Learning for Polymer Informatics 500
《关于整治突出dupin问题的实施意见》(厅字〔2019〕52号) 500
2024 Medicinal Chemistry Reviews 480
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3222065
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2870675
关于积分的说明 8171823
捐赠科研通 2537764
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1369673
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 645558
邀请新用户注册赠送积分活动 619270