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Thin-films on cellulose paper to construct thermoelectric generator of promising power outputs suitable for low-grade heat recovery

材料科学 热电发电机 Kapton 制作 发电机(电路理论) 热电效应 光电子学 热电材料 热电偶 功率(物理) 复合材料 热导率 冶金 图层(电子) 物理 热力学 病理 替代医学 医学 聚酰亚胺 量子力学
作者
Rafiq Mulla,Daniel R. Jones,Charles W. Dunnill
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:29: 102738-102738 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2021.102738
摘要

Here, cellulose paper-based thermoelectric generators packaged inside Kapton layers are fabricated that demonstrate enhanced physical stability and flexibility with impressive power outputs at low temperature heating. The work introduces a successful combination of copper iodide (CuI) and bismuth (Bi) coated cellulose papers, two non-toxic and simple conductors which act as p-type and n-type legs in the generator, respectively. The power output characteristics of a generator comprising ten p-n junctions are measured and analysed at different temperature gradients. A high output voltage of 84.5 mV and corresponding output power of 215 nW are obtained from the device at a temperature difference (ΔT) of ~50 ºC, which is comparable to expensive and toxic thermoelectric devices reported in the literature. The presented device fabrication method is a very simple and economical approach to fabricate paper based eco-friendly thermoelectric devices that can be used for low-grade heat conversion applications.
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