High Thermopower of Agarose‐Based Ionic Thermoelectric Gel Through Micellization Effect Decoupling the Cation/Anion Thermodiffusion

材料科学 塞贝克系数 离子键合 热电效应 琼脂糖 胶束 离子 化学工程 烷基 水溶液 物理化学 有机化学 色谱法 热力学 复合材料 化学 热导率 物理 工程类
作者
Qikai Li,Dangkai Yu,Shuai‐Hua Wang,Xinbo Zhang,Yuchen Li,Shien‐Ping Feng,Weishu Liu
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (49) 被引量:8
标识
DOI:10.1002/adfm.202305835
摘要

Abstract Ionic thermoelectric (i‐TE) gels can have a high thermopower, if the thermodiffusion of mobile cation/anion is decoupled, attracting increasing attentions. Herein, it is shown a high p‐type i‐TE thermopower of 41.8 mV K −1 in agarose‐based ionic thermoelectric gels of AG‐ x Na:DBS (AG: agarose, Na:DBS: sodium dodecyl benzene sulfonate). The exclusively high thermopower is relative to the successfully decoupling the thermodiffusion of cation Na + and anion DBS − . A unique porous structure is formed due to the micellization of the amphiphilic DBS − with the hydrophilic benzenesulfonic group attached to the hydrous agarose gel chains, while the hydrophobic alkyl chain point to the pore centers. As a result, the DBS − micelles are almost immobile as compared with Na + , which can be reconsidered as a part of the gel matrix. The work shines a light on decoupling of cation/anion thermodiffusion through tailoring the microstructure of the quasi‐solid i‐TE materials.
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