【技术实现步骤摘要】
一种基于
β
相
Ⅲ‑Ⅵ
族化合物的柔性热电材料及器件
[0001]本专利技术涉及柔性可穿戴电子材料和器件
,特别涉及一种基于β相
Ⅲ‑Ⅵ
族化合物的柔性热电材料及器件。
技术介绍
[0002]热电材料是指能使热能和电能互相转化的材料,通过塞贝克效应、珀尔贴效应以及汤姆逊效应来实现能量转换,可用于温差发电或热电制冷等用途。热电发生器基于热电材料两端的温差产生热电势,从而将热能直接转换成电能。热电材料的转换效率主要由无量纲的热电优值ZT(ZT=S2σT/κ,其中S、σ、T和κ分别代表塞贝克系数、电导率、绝对温度和热导率)决定,ZT值越高则热电转换效率越高。
[0003]随着可穿戴式电子设备的普及和发展,传统电池不可变形以及需要经常更换或充电等缺点,在一定程度上制约了可穿戴设备的进一步发展。热电器件能够利用体温与环境的温差进行供电,提供了一种极具潜力的解决方式。这种可穿戴设备,尤其是需要贴合人体自然曲率以及经受动态变形过程的柔性器件(如贴片式健康监测设备等),对热电器 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于β相
Ⅲ‑Ⅵ
族化合物的柔性热电材料,其特征在于,化学通式为MX,其中M为ⅢA族原子,X为
Ⅵ
A族原子,M和X按照1:1的原子比例结合形成β相层状结构,材料的断裂韧性范围为0.08~0.35MPa
·
m
0.5
。2.根据权利要求1所述的一种基于β相
Ⅲ‑Ⅵ
族化合物的柔性热电材料,其特征在于,所述β相
Ⅲ‑Ⅵ
族无机柔性材料,结构特征为单胞中包含两个原子层块,每个原子层块由四层原子沿c轴方向按X
‑
M
‑
M
‑
X方式堆叠而成,两个原子层块间为间隙层,其中原子层块内的作用力由M
‑
X共价键和层内M
‑
M共价键组成,间隙层的作用力由相邻两原子层块间M
‑
X原子之间的相互作用组成,该作用包括范德华力和弱共价相互作用。3.根据权利要求1所述的一种基于β相
Ⅲ‑Ⅵ
族化合物的柔性热电材料,其特征在于,所述β相
Ⅲ‑Ⅵ
族无机柔性材料杨氏模量范围为20~100GPa,滑移能范围为解离能范围为作为P型热电材料其热电优值≥0.8,作为N型热电材料其...
【专利技术属性】
技术研发人员:张伟,欧阳建,王旭东,谭杰苓,张航铭,王疆靖,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:
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