Tailoring the Seebeck Coefficient of Spray-Coated Poly(3,4-ethylenedioxythiophene): Poly(styrenesulfonate) Films with Nitrogen Doped Multiwalled Carbon Nanotubes

材料科学 聚苯乙烯磺酸盐 聚(3,4-亚乙基二氧噻吩) 塞贝克系数 导电聚合物 化学工程 基质(水族馆) 聚苯乙烯 佩多:嘘 复合数 薄膜 热电效应 兴奋剂 碳纳米管 聚合物 复合材料 热导率 光电子学 地质学 工程类 物理 海洋学 热力学
作者
Rubén Sarabia-Riquelme,Camila Gomez,Dali Qian,John D. Craddock,Matthew C. Weisenberger
出处
期刊:Journal of Nanoscience and Nanotechnology [American Scientific Publishers]
卷期号:20 (6): 3576-3581 被引量:1
标识
DOI:10.1166/jnn.2020.17480
摘要

The thermoelectric properties of flexible thin films fabricated from two commercial poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) formulations filled with multiwalled carbon nanotubes (MWCNT) and nitrogen-doped MWCNT (N-MWCNT) were investigated. A simple spray-coating method for the fabrication of such flexible films on a polyethylene terephthalate substrate was developed. While increasing the MWCNT concentration had little effect on the thermoelectric properties, increasing the N-MWCNT concentration resulted in the emergence of an overall n -type semiconducting behavior and, thereby, tailoring the Seebeck coefficient of the composite films from p -type to n -type was shown. The Seebeck coefficient of the two PEDOT:PSS formulation films was inverted from 4.1 to −13.3 μ V/K and from 12.5 to −10.9 μ V/K respectively, with increasing N-MWCNT concentration from 0 to 95 wt.%. The importance of these results for future work stems from the possibility of tailoring the behavior of a typical p -type polymer such as PEDOT:PSS and the effect that the polymer conductive grade has on the switching concentration.
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