Thermogalvanic hydrogel electrolyte for harvesting biothermal energy enabled by a novel redox couple of SO4/32- ions

材料科学 氧化还原 电解质 热电效应 自愈水凝胶 纳米技术 离子电导率 塞贝克系数 化学工程 电极 复合材料 高分子化学 热导率 物理化学 冶金 化学 物理 工程类 热力学
作者
Chaohui Tian,Chenhui Bai,Tao Wang,Zhifeng Yan,Zhiyi Zhang,Kai Zhuo,Hulin Zhang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:106: 108077-108077 被引量:71
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.108077
摘要

Thermoelectric hydrogels can be used as energy conversion devices to convert low-grade heat into practical electricity for sustainable energy supply. However, current redox couple-based thermogalvanic gel electrolytes contain toxic metal elements, limiting their non-toxic and environmentally sustainable development. Here, a stretchable, flexible gel thermoelectric device is created by introducing a novel non-toxic redox couple of SO42-/SO32- for the first time, which exhibits a high Seebeck coefficient (Se) of 1.63 mV K−1 at the optimal redox couple concentration of 0.1 M. The tensile/compressive stress and deformation at break of the hydrogel electrolyte achieves a superior index due to the hybrid structure formed between PEDOT: PSS and SO42-/SO32- ion-promoted crosslinking PVA network. By subtly doping additional electrolyte ions, the gel affords a favorable ionic conductivity and thermoelectric performance. Furthermore, this PVA-SO4/32- hydrogel shows the capacity of harvesting biothermal energy for operating small electronics at body temperature. This work breaks with conventional redox couples and represents a step towards green sustainable self-powered wearables using a new redox couple with a favorable thermoelectric performance.
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
刚刚
NexusExplorer应助wwe采纳,获得10
刚刚
月刊完成签到,获得积分10
刚刚
yan完成签到 ,获得积分10
1秒前
科目三应助黄黄采纳,获得10
1秒前
1秒前
xu完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
藏识完成签到,获得积分10
3秒前
搜集达人应助IchenNG采纳,获得10
4秒前
开小白完成签到,获得积分10
4秒前
ss完成签到,获得积分10
5秒前
常乐完成签到,获得积分10
5秒前
777完成签到 ,获得积分10
6秒前
hyx9504完成签到,获得积分10
6秒前
东子完成签到 ,获得积分10
7秒前
吃云朵的羊完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
zyz完成签到 ,获得积分10
10秒前
鱼YUYU完成签到,获得积分10
10秒前
陈冠男完成签到,获得积分10
10秒前
Ybobo发布了新的文献求助30
10秒前
大模型应助栾栾栾采纳,获得10
11秒前
FF完成签到,获得积分10
11秒前
FashionBoy应助ICEY采纳,获得10
11秒前
今后应助LHR采纳,获得10
11秒前
科研通AI2S应助咎如天采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
黄黄发布了新的文献求助10
13秒前
Arnold_wang应助庞庞采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
顽固分子完成签到 ,获得积分10
14秒前
荣枫发布了新的文献求助10
15秒前
Tal完成签到,获得积分10
15秒前
英姑应助萌小豆采纳,获得10
16秒前
无花果应助沉静的千雁采纳,获得10
16秒前
稳重青易完成签到 ,获得积分10
17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
Rosenblum, Global Change Biology 800
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7774009
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9316002
关于积分的说明 20348763
捐赠科研通 7359731
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3317334
关于科研通互助平台的介绍 2465859
邀请新用户注册赠送积分活动 2332575