研究人员创造出可以利用工业废料发电的有机半导体

118bet网娱乐

为了满足日益增长的能源需求,并符合环境法规,电子有机材料已经出现,作为替代和绿色能源的补充。KAUST领导的一个研究项目开发了电子传输有机半导体。这种被称为n型的半导体可以利用工业和家庭排放的废热来发电。

事实上,能够将温度或梯度的变化转化为电能的热电发电机非常适合于利用余热。热电发电机的特点是易于扩展,并且没有移动部件,环境友好,这使它们耐磨损。有趣的是,热电发电机的工作方式有两种,这两种方式与它们转换能量的效率直接相关:它们最大程度地提高了组成部件的导电性和塞贝克系数

在结构上,热电发电机的核心是由两种电子上不同的材料组成,即n型半导体和空穴传输半导体,它们在两端相互连接形成一个电路。因此,热电发电机的转换效率取决于两个组成半导体的最佳性能。

与此同时,最近有机热电材料出现了更容易加工和更少的毒性,比它们便宜和大量的同类。重要的是,虽然新材料的导热系数仍然较低,但其热电性能仍然不足。通常,弱n型半导体在环境条件下不稳定,电导率比p型半导体低,p型半导体被广泛研究。

该研究的首席研究员表示:“尽管如此,要找到性能与最好的p型半导体相当的n型有机材料仍然是一个挑战。”

为此,KAUST研究小组开发出了在空气中稳定、具有高热电性能的掺杂n型有机半导体的系统合成方法。

留下回复