An electrochemical system for efficiently harvesting low-grade heat energy

阳极 阴极 材料科学 电化学电池 热电发电机 电极 热电效应 光电子学 电压 核工程 电化学 余热 电气工程 热力学 化学 热交换器 物理 工程类 物理化学
作者
Seok Woo Lee,Yuan Yang,Hyun‐Wook Lee,Hadi Ghasemi,Daniel Kraemer,Gang Chen,Yi Cui
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:5 (1): 3942-3942 被引量:482
标识
DOI:10.1038/ncomms4942
摘要

Efficient and low-cost thermal energy-harvesting systems are needed to utilize the tremendous low-grade heat sources. Although thermoelectric devices are attractive, its efficiency is limited by the relatively low figure-of-merit and low-temperature differential. An alternative approach is to explore thermodynamic cycles. Thermogalvanic effect, the dependence of electrode potential on temperature, can construct such cycles. In one cycle, an electrochemical cell is charged at a temperature and then discharged at a different temperature with higher cell voltage, thereby converting heat to electricity. Here we report an electrochemical system using a copper hexacyanoferrate cathode and a Cu/Cu2+ anode to convert heat into electricity. The electrode materials have low polarization, high charge capacity, moderate temperature coefficients and low specific heat. These features lead to a high heat-to-electricity energy conversion efficiency of 5.7% when cycled between 10 and 60 °C, opening a promising way to utilize low-grade heat. Thermoelectric devices can convert low-grade heat sources into electricity, but suffer from low efficiency. Here, Lee et al.present a thermally regenerative electrochemical device with copper hexacyanoferrate electrode material, which enables efficient heat-to-electricity energy conversion.
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
迷人的如冰完成签到,获得积分10
1秒前
健壮鸡翅完成签到 ,获得积分10
1秒前
hux完成签到,获得积分10
2秒前
会飞的猪qq完成签到,获得积分10
2秒前
马喽完成签到,获得积分10
2秒前
巫马成威发布了新的文献求助10
3秒前
爱喝饮料的刺猬完成签到,获得积分10
3秒前
zain完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
跳跃的雪青完成签到,获得积分10
5秒前
sleepydoudou完成签到,获得积分10
7秒前
傻大个完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI2S应助姜1采纳,获得40
8秒前
hahaha完成签到,获得积分10
9秒前
nn完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
夹心小僧完成签到,获得积分10
11秒前
燕子完成签到,获得积分10
11秒前
开心的小熊猫完成签到,获得积分10
12秒前
叶子完成签到 ,获得积分10
12秒前
Copyright应助浅影采纳,获得10
13秒前
传统的松鼠完成签到 ,获得积分10
13秒前
a502410600完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
再沉默完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
思源应助zain采纳,获得10
17秒前
风-FBDD发布了新的文献求助10
17秒前
大佬带带我啊完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
Yian完成签到 ,获得积分10
19秒前
劳资懒得起网名完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
22秒前
小海盗完成签到,获得积分10
22秒前
酷酷李可爱婕完成签到 ,获得积分10
23秒前
77最可爱完成签到,获得积分10
23秒前
小鱼完成签到,获得积分10
24秒前
ly1完成签到 ,获得积分10
24秒前
njseu完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7232387
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8858450
关于积分的说明 18685012
捐赠科研通 6898260
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3191903
关于科研通互助平台的介绍 2361806
邀请新用户注册赠送积分活动 2166304