一种柔性热电池器件及其热电性能评价方法技术

本发明专利技术公开一种柔性热电池器件，包括PVA电解质和组装于PVA电解质两侧的单壁碳纳米管电极，所述柔性热电池器件采用如下步骤进行制备组装：将PVA水凝胶浸泡于K3[Fe(CN)6]、K4[Fe(CN)6]和KCl的混合溶液中，得到PVA电解质；将单壁碳纳米管薄膜进行裁剪，以制成单壁碳纳米管电极；利用聚酰亚胺胶带将单壁碳纳米管电极固定在PVA电解质两侧并封装，组成所述柔性热电池器件。本发明专利技术柔性热电池器件中电解质为固态，可改善传统热电池电解液泄露的问题。同时还公开一种柔性热电池器件的热电性能评价方法，考虑了柔性热电池器件在使用时自身质量的影响，对柔性热电池器件在实际应用时输出性能的评价更合理和精确。的评价更合理和精确。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性热电池器件及其热电性能评价方法


[0001]本专利技术涉及柔性热电池器件
，更具体地涉及一种柔性热电池器件及其热电性能评价方法。

技术介绍

[0002]众所周知，传统的电子热电材料大多是具有窄能带间隙的半导体，它们使用电子或空穴作为能量载体，将热能转化为电能。然而，对于传统的电子热电材料，它们的塞贝克系数都较低，而相比于传统电子热电材料低的塞贝克系数，还有另外两种基于离子的机制也可以收集低品质热转化为电能：氧化还原反应和Soret效应，对应的器件为热电化学电池和离子热扩散电池。第一种机制是根据电极两端出现温差，在两侧分别发生氧化还原反应，电子从外部电路传输，而氧化还原产物则通过扩散到另一端补充反应物，该种机制能够持续不断的产生电流。而另一种机制是温度梯度下的离子热扩散，没有氧化还原反应，也称为Soret效应，在电极有温差形成电压差后，存储在电极上的电荷可以释放到外部负载，温度梯度移除后，系统可以恢复，并在下一个循环中重新应用。这两种机制相比于传统电子热电材料拥有更高的输出电压，因此更有利于应用各种场景。
>[0003]目前，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性热电池器件，其特征在于，所述柔性热电池器件包括PVA电解质和组装于所述PVA电解质两侧的单壁碳纳米管电极，所述柔性热电池器件采用如下步骤进行制备组装：将PVA水凝胶浸泡于K3[Fe(CN)6]、K4[Fe(CN)6]和KCl的混合溶液中，得到PVA电解质；将单壁碳纳米管薄膜进行裁剪，以制成单壁碳纳米管电极；利用聚酰亚胺胶带将单壁碳纳米管电极固定在PVA电解质两侧并封装，组成所述柔性热电池器件。2.如权利要求1所述的柔性热电池器件，其特征在于，在所述将PVA水凝胶浸泡于K3[Fe(CN)6]、K4[Fe(CN)6]和KCl的混合溶液中，得到PVA电解质之前，还包括有如下步骤：将PVA粉末分散到去离子水中，搅拌，使PVA充分溶胀；在PVA充分溶胀后，将其密封并放入95℃油浴锅中加热，搅拌，使PVA充分溶解在去离子水中，得到PVA溶液；将PVA溶液倒入模具中，反复冻融，得到PVA水凝胶。3.如权利要求1所述的柔性热电池器件，其特征在于，在所述将单壁碳纳米管薄膜进行裁剪之前，还包括有如下步骤：将单壁碳纳米管放入乙醇中，利用细胞粉碎机超声分散使单壁碳纳米管均匀分散在乙醇中，再抽滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫梓威，刘卓鑫，陈光明，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：