Wearable thermoelectric generator with vertically aligned PEDOT:PSS and carbon nanotubes thermoelements for energy harvesting

碳纳米管 热电发电机 佩多:嘘 材料科学 发电机(电路理论) 热电效应 可穿戴计算机 工程物理 纳米技术 光伏 能量收集 光电子学 工程类 电气工程 能量(信号处理) 复合材料 光伏系统 聚合物 功率(物理) 物理 嵌入式系统 量子力学 热力学
作者
Md. Nazibul Hasan,Muhammad Izzudin Ahmad Asri,Tanveer Saleh,Asan G. A. Muthalif,Mohamed Sultan Mohamed Ali
出处
期刊:International Journal of Energy Research [Wiley]
卷期号:46 (11): 15824-15836 被引量:22
标识
DOI:10.1002/er.8283
摘要

Thermoelectric generators (TEGs) facilitate maintenance-free sustainable energy transduction, making them attractive and feasible options for self-powered wearable electronics. Nonetheless, their energy-conversion process suffers from inadequate design and rigidity owing to the use of brittle inorganic materials, making them inapt for wearable applications. Thus, the development of a TEG made of flexible materials with high deformability is required. In this study, a novel wearable TEG was designed and fabricated with vertically aligned p-type PEDOT:PSS and n-type SWCNT film-based thermoelements. Finite element analysis was used to optimize the thermoelement length, which was essential for enhancing the overall TEG output performance. This study also examined the effects of acid-based post-treatment and polyethylenimine concentration on the thermoelectric properties of PEDOT:PSS and SWCNT films, respectively. As a proof of concept, the proposed TEG, composed of five pairs of thermoelements, generated an open-circuit voltage of 1.75 mV while produced a maximum power and a power density of ~6.1 nW and 10.17 nWcm−2, respectively, at a ΔT of 11.24°C by harvesting energy from the wrist. The proposed design represents a significant step toward developing a next-generation flexible organic TEG that can pave the way for self-powered wearable electronics in a sustainable manner utilizing body heat.
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
ZSP发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
airport完成签到,获得积分10
2秒前
healthy完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
4秒前
znlion发布了新的文献求助10
4秒前
梁亚琦发布了新的文献求助10
5秒前
feifei0729发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
共享精神应助曹博采纳,获得10
7秒前
7秒前
阿玉关注了科研通微信公众号
7秒前
明亮猫咪发布了新的文献求助10
7秒前
babylow完成签到,获得积分10
7秒前
乔达摩悉达多完成签到 ,获得积分0
8秒前
8秒前
余旮旮完成签到,获得积分10
10秒前
打嗝海獭应助wyg1994采纳,获得10
10秒前
11秒前
11秒前
zoe完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
oliva发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
科目三应助旧雨新知采纳,获得10
13秒前
霸气皓轩应助bulala采纳,获得10
13秒前
周大福完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
16秒前
lll发布了新的文献求助10
16秒前
杂化轨道退役研究员完成签到,获得积分10
17秒前
moo完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
开朗的课完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI6.3应助一介书生采纳,获得10
19秒前
充电宝应助zz采纳,获得10
20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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6026537
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7670233
关于积分的说明 16183053
捐赠科研通 5174500
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2768789
邀请新用户注册赠送积分活动 1752105
关于科研通互助平台的介绍 1638048