Flexible and Robust Bacterial Cellulose‐Based Ionogels with High Thermoelectric Properties for Low‐Grade Heat Harvesting

材料科学 化学工程 离子键合 热电效应 离子液体 离子电导率 纤维素 细菌纤维素 复合材料 热导率 离子 热电材料 纳米技术 电解质 有机化学 物理化学 热力学 化学 物理 电极 工程类 催化作用
作者
Kuankuan Liu,Jingchun Lv,Guodong Fan,Bijia Wang,Zhiping Mao,Xiaofeng Sui,Xueling Feng
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (6) 被引量:58
标识
DOI:10.1002/adfm.202107105
摘要

Abstract The utilization of low‐grade and abundant thermal sources based on thermoelectric (TE) materials is crucial for the development of a sustainable society. However, high‐performance thermoelectric materials with biodegradable, mass‐productive, and low‐cost features are rarely reported. Here, from the perspective of sustainable development, natural polymer (bacterial cellulose, BC), and “green” solvent (ionic liquids, ILs) are combined to achieve a transparent, flexible, and robust ionogel (BCIGs) by using a facile and versatile modified co‐solvent evaporation method. The proposed BCIGs with 95 wt% 1‐ethyl‐3‐methylimidazolium dicyanamide ([EMIm][DCA]) can have high tensile strength (3.05 MPa), skin‐like mechanical stretchability (40.99%), and obvious adhesivity. The BCIGs are thermally stable up to 250 °C. They also exhibit a high ionic conductivity (2.88 × 10 −2 S cm −1 ), high ionic thermovoltage (18.04 mV K −1 ), and low thermal conductivity (0.21 W m −1 K −1 ), resulting in the great ionic figure of merit (ZT i ) of 1.33 at room temperature. Through the model of mesoscopic confined ion transportation under a thermal gradient, it is attributed the great thermoelectric properties to the synergistic effect between ion–cellulose interaction and ion–ion interaction. Moreover, a flexible ionic thermoelectric capacitor (ITEC) device is also demonstrated, showing the potential of the BCIGs in wearable energy supply.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
SGJie完成签到 ,获得积分10
刚刚
天才小能喵应助Huang采纳,获得20
1秒前
jj完成签到,获得积分10
3秒前
i学习完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
jj发布了新的文献求助10
6秒前
SemiConduAG完成签到,获得积分10
7秒前
nadeem完成签到 ,获得积分10
8秒前
hyw010724发布了新的文献求助10
11秒前
az发布了新的文献求助10
11秒前
柒咩咩完成签到 ,获得积分10
12秒前
Ampace小老弟完成签到 ,获得积分10
15秒前
19秒前
FashionBoy应助az采纳,获得10
21秒前
22秒前
哈密瓜发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
温婉的香氛完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
ssssbbbb完成签到,获得积分10
28秒前
Lucas应助鸣蜩十三采纳,获得10
29秒前
碧蓝灯泡完成签到 ,获得积分10
30秒前
川野发布了新的文献求助10
32秒前
NARUTO发布了新的文献求助10
33秒前
Skymi完成签到,获得积分10
33秒前
damianjoker11完成签到,获得积分10
34秒前
尊敬莫茗完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
37秒前
39秒前
多宝发布了新的文献求助10
40秒前
41秒前
天真的酒窝完成签到,获得积分10
41秒前
dota1dota26发布了新的文献求助10
42秒前
俏皮的语芹完成签到,获得积分10
43秒前
43秒前
45秒前
45秒前
我自随风发布了新的文献求助10
46秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Hemerologies of Assyrian and Babylonian Scholars 500
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2485433
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2146963
关于积分的说明 5477944
捐赠科研通 1868249
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928783
版权声明 563171
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496776