分会

第六十一分会：能源化学

摘要

收集热能或太阳能来直接产生可观的可持续性电力，对于自供能可穿戴电子设备的基础科学研究和实际应用都有很大的前景。然而，在太阳能热电器件上建立稳定而又显著的温度梯度（ΔT）来实现具有高性价比的电力输出，仍然具有挑战性。为此，我们精心设计并构建了一种可穿戴的，并且可全天候高效发电的太阳能热电器件，该器件由离子热电模块和具有强近红外光吸收的铯钨青铜（Cs0.32WO3，CWO）大面积纳米纤维膜整合而成。通过静电纺丝技术制备的铯钨青铜光热膜在光热循环测试10次后，其光热转换效率仍可达到42.7%，且无光热性能下降现象。值得注意的是，在自然太阳光下，通过光热膜的热量集中，使得太阳光热电器件实现了高达31.5 K的温度梯度。由于每个p-n结的塞贝克系数高达2.87 mV K-1，使得太阳光热电器件在正午时分的自然光太阳辐照强度下，达到最大输出电压为200 mV。这项工作探索了一种以实现太阳光热电器件高发电量的高效热管理策略，证明了其在自供电可穿戴电子设备的巨大应用潜力。

关键词

太阳能热电发电器件;大面积纳米纤维膜;热管理;热电转换;可穿戴电子设备

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