Liquid-metal-electrode-based compact, flexible, and high-power thermoelectric device

聚二甲基硅氧烷 材料科学 热电效应 热电发电机 电极 光电子学 热电冷却 制冷 液态金属 薄脆饼 复合材料 散热片 数码产品 功率密度 电气工程 柔性电子器件 热接触 热电材料 机械工程 传热 功率(物理) 热导率 工程类 化学 物理 物理化学 热力学 量子力学
作者
Dongkeon Lee,Hwanjoo Park,Gimin Park,Jiyong Kim,Hoon Kim,Hanki Cho,Seungwoo Han,Woochul Kim
出处
期刊:Energy [Elsevier]
卷期号:188: 116019-116019 被引量:71
标识
DOI:10.1016/j.energy.2019.116019
摘要

There is an increasing demand for power sources of wearable sensors and personal refrigeration. Flexible thermoelectric device (FTED) can be ideal candidate for such purpose. This paper reports on a compact, high-power and flexible thermoelectric device based on a bulk thermoelectric (TE) material. For thermoelectric device based on bulk TE materials to be flexible, (i) flexible electrodes and (ii) holders to secure TE materials are required. In FTED, we have used liquid-metal encapsulated in polydimethylsiloxane (PDMS) as electrodes on one side above the bending neutral axis and flexible printed circuit boards (FPCB) as electrodes below the bending neutral axis. Hence, the stretchability of the liquid metal electrode and flatness of the FPCB are fully utilized to reduce thermal contact resistance. Additionally, we used PDMS and flexible wires as holders to eliminate filler materials that annihilate thermal bypass, i.e., heat transfer not going through TE materials. For refrigeration using portable batteries as power sources, the refrigerated skin temperature was lowered by 5.4 K which is adequate for humans to perceive coldness, according to theoretical analysis. For human body-heat harvesting, the open-circuit voltage and output power density were 7.38 mV and 8.32 μW/cm2 or 123.74 μW, respectively. This implies that the FTED can be used both as a portable refrigerator and a wearable body-heat harvester.
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
DoctorLily完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
落后晓绿完成签到,获得积分10
1秒前
向太阳奔跑hx完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
LabRat完成签到 ,获得积分10
2秒前
英俊的铭应助记忆采纳,获得10
2秒前
任白993发布了新的文献求助10
2秒前
易义德发布了新的文献求助10
2秒前
CherryJin完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
普鲁斯特发布了新的文献求助10
4秒前
炙热的萤发布了新的文献求助10
4秒前
思源应助nicolesong0614采纳,获得20
4秒前
xiaoqi发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI5应助BOb采纳,获得10
5秒前
5秒前
杨宇发布了新的文献求助30
5秒前
afrex完成签到,获得积分10
6秒前
丝叶狸藻完成签到,获得积分10
6秒前
生动的雨竹完成签到,获得积分20
6秒前
阔达的太阳完成签到,获得积分10
6秒前
赘婿应助ccmxigua采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
orixero应助AAAAA采纳,获得10
7秒前
邢夏之发布了新的文献求助10
7秒前
36456657应助mini采纳,获得10
7秒前
7秒前
小小完成签到 ,获得积分10
8秒前
南鸢完成签到,获得积分10
8秒前
飘逸若冰发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
小乔发布了新的文献求助10
9秒前
HJJHJH发布了新的文献求助20
10秒前
高分求助中
Continuum thermodynamics and material modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 2000
Applications of Emerging Nanomaterials and Nanotechnology 1111
Covalent Organic Frameworks 1000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Theory of Block Polymer Self-Assembly 750
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3481399
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3071505
关于积分的说明 9122297
捐赠科研通 2763255
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1516352
邀请新用户注册赠送积分活动 701541
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 700339