Kestävän sähkön lähteiden tarjoaminen on yksi tämän vuosisadan tärkeimmistä haasteista. Energian keräysmateriaalien tutkimusalueet johtuvat tästä motivaatiosta, mukaan lukien termoelektrinen1, aurinkosähkö2 ja termophotovoltaics3. Vaikka meiltä puuttuu materiaaleja ja laitteita, jotka kykenevät sadonkorjuu energiaa joule -alueella, pyroelektrisiä materiaaleja, jotka voivat muuntaa sähköenergiaa jaksollisiksi lämpötilan muutoksiksi, pidetään antureina4 ja energiankorvestiina5,6,7. Täällä olemme kehittäneet makroskooppisen lämpöenergian harvesterin monikerroksisen kondensaattorin muodossa, joka on valmistettu 42 grammasta lyijykandium -tantalaatista, tuottaen 11,2 J sähköenergiaa termodynaamista kohti. Jokainen pyroelektrinen moduuli voi tuottaa sähköenergiatiheyden jopa 4,43 J CM-3 sykliä kohti. Osoitamme myös, että kaksi tällaista 0,3 g: tä painavaa moduulia riittää jatkuvasti autonomisten energiankorjuun tehostamiseksi sulautetuilla mikrokontrollereilla ja lämpötila -antureilla. Lopuksi osoitamme, että lämpötila -alueella 10 K, nämä monikerroksiset kondensaattorit voivat saavuttaa 40 -prosenttisen lihan tehokkuuden. Nämä ominaisuudet johtuvat (1) ferroelektrisen vaiheen muutoksesta korkean hyötysuhteen, (2) alhaisesta vuotovirrasta häviöiden estämiseksi ja (3) korkealle hajoamisjänniteelle. Nämä makroskooppiset, skaalautuvat ja tehokkaat pyroelektriset tehonkorvestit kuvittelevat termoelektristä tehontuotantoa.
Verrattuna termoelektristen materiaalien lämpötilagradienttiin, termoelektristen materiaalien energiankorjuu vaatii lämpötilan pyöräilyä ajan myötä. Tämä tarkoittaa termodynaamista sykliä, jota parhaiten kuvataan entropialla (t) -kaavio (t). Kuvio 1A esittää tyypillisen ST-kuvaajan epälineaarisesta pyroelektrisestä (NLP) materiaalista, joka osoittaa kenttäpohjaisen ferroelektrisen paraelektrisen faasin siirtymisen skandiumin lyijy-tantalaatissa (PST). ST -kaavion syklin siniset ja vihreät osat vastaavat Olson -syklin muunnettua sähköenergiaa (kaksi isotermistä ja kaksi isopole -osaa). Tässä tarkastellaan kahta sykliä, joilla on sama sähkökenttämuutos (kenttä päällä ja pois päältä) ja lämpötilanmuutosta Δt, vaikkakin erilaisilla alkulämpötiloissa. Vihreä sykli ei sijaitse vaihesiirtymisalueella, ja siten on paljon pienempi alue kuin vaihesiirtymisalueella sijaitseva sininen sykli. ST -kaaviossa, mitä suurempi alue, sitä suurempi on kerätty energia. Siksi vaihesiirtymän on kerättävä enemmän energiaa. NLP: n suuren pinta-alan pyöräilyn tarve on hyvin samanlainen kuin sähkötermisten sovellusten, 10, 11, 12, missä PST-monikerroksisten kondensaattorit (MLC) ja PVDF-pohjaiset terpolymeerit ovat viime aikoina osoittaneet erinomaisen käänteisen suorituskyvyn. Jäähdytyksen suorituskyvyn tila syklissä 13,14,15,16. Siksi olemme tunnistaneet kiinnostavat PST -MLC: t lämpöenergian keräämiseen. Nämä näytteet on kuvattu kokonaan menetelmissä ja karakterisoitu lisäohjeissa 1 (skannauselektronimikroskopia), 2 (röntgendiffraktio) ja 3 (kalorimetria).
A, Luonnos entropiasta (S) -temperatuurista (t) kuvaaja, jossa on sähkökenttä päälle ja pois päältä NLP-materiaaleihin, jotka osoittavat vaihesiirtymiä. Kaksi energiankeräysjaksoa esitetään kahdella eri lämpötilavyöhykkeellä. Siniset ja vihreät syklit tapahtuvat vastaavasti vaihesiirtymän sisällä ja sen ulkopuolella ja päättyvät hyvin erilaisille pinnan alueille. B, kaksi DE PST MLC -yhdisteet, joiden paksu on 1 mM, mitattuna välillä 0-155 kV cm-1 20 ° C: ssa ja 90 ° C: ssa, ja vastaavat Olsen-syklit. ABCD -kirjaimet viittaavat OLSON -syklin eri tiloihin. AB: MLC: t veloitettiin 155 kV CM-1: iin 20 ° C: ssa. BC: MLC: tä pidettiin 155 kV CM-1: ssä ja lämpötila nostettiin 90 ° C: seen. CD: MLC purkautuu 90 ° C: ssa. DA: MLC jäähdytettiin 20 ° C: seen nollakentällä. Sininen alue vastaa syklin aloittamiseen tarvittavaa syöttötehoa. Oranssi alue on yhdellä jaksolla kerätty energia. C, yläpaneeli, jännite (musta) ja virta (punainen) verrattuna aikaan, seurattu saman Olson -syklin aikana kuin b. Nämä kaksi inserttiä edustavat jännitteen ja virran monistusta syklin avainkohdissa. Alemmassa paneelissa keltaiset ja vihreät käyrät edustavat vastaavia lämpötila- ja energiakäyriä vastaavasti 1 mm paksulla MLC: llä. Energia lasketaan yläpaneelin virta- ja jännitekähteistä. Negatiivinen energia vastaa kerättyä energiaa. Neljän luvun isompien kirjaimia vastaavat vaiheet ovat samat kuin Olson -syklissä. Sykli AB'CD vastaa Stirling -sykliä (lisäohje 7).
missä E ja D ovat vastaavasti sähkökenttä ja sähköinen siirtymäkenttä. ND voidaan saada epäsuorasti DE -piiristä (kuva 1B) tai suoraan aloittamalla termodynaaminen sykli. Olsen kuvasi hyödyllisimmät menetelmät uraauurtavassa työssään pyroelektrisen energian keräämiseksi 1980 -luvulla17.
Kuviossa 1B näyttää kaksi monopolaarista DE-silmukkaa, joiden paksu PST-MLC-näytteet ovat koottu 20 ° C: ssa ja 90 ° C: ssa, välillä 0-155 kV CM-1 (600 V). Näitä kahta sykliä voidaan käyttää epäsuorasti laskemaan kuviossa 1A esitetyn Olson -syklin keräämä energia. Itse asiassa Olsen-sykli koostuu kahdesta isofieldin haarasta (tässä, Zero-kentällä DA-haarassa ja 155 kV CM-1 BC-haarassa) ja kahdesta isotermisestä haarasta (tässä, 20 ° с ja 20 ° с AB-haarassa). C CD -haarassa) syklin aikana kerätty energia vastaa oransseja ja sinisiä alueita (EDD -integraali). Kerätty energia ND on ero syöttö- ja lähtöenergian välillä, ts. Vain oranssi pinta -ala kuviossa. 1B. Tämä erityinen Olson-sykli antaa ND-energiatiheyden 1,78 J CM-3. Stirling -sykli on vaihtoehto Olson -syklille (täydentävä huomautus 7). Koska vakiovarausvaihe (avoin piiri) saavutetaan helpommin, kuviosta 1B (sykli AB'CD) uutettu energiatiheys saavuttaa 1,25 J CM-3. Tämä on vain 70% siitä, mitä Olson -sykli voi kerätä, mutta yksinkertaiset sadonkorjuulaitteet tekevät sen.
Lisäksi mittasimme suoraan Olson -syklin aikana kerätyn energian virittämällä PST MLC: tä käyttämällä Linkamin lämpötilan säätövaihetta ja lähdemittaria (menetelmä). Kuvio 1C yläosassa ja vastaavissa sisäänrakennuksissa näyttää virran (punainen) ja jännitteen (musta), joka on kerätty samaan 1 mm: n paksuun PST MLC: hen kuin DE -silmukka, joka kulkee saman Olson -syklin läpi. Virta ja jännite mahdollistaa kerätyn energian laskemisen, ja käyrät on esitetty kuviossa 1. 1C, pohja (vihreä) ja lämpötila (keltainen) koko syklin ajan. ABCD -kirjaimet edustavat samaa Olson -sykliä kuviossa 1. MLC -lataus tapahtuu AB -jalan aikana ja se suoritetaan alhaisella virralla (200 µA), joten lähdemerkki voi hallita latausta oikein. Tämän vakion alkuperäisen virran seurauksena on, että jännitekäyrä (musta käyrä) ei ole lineaarinen johtuen epälineaarisesta potentiaalisesta siirtymäkentän D PST: stä (kuva 1C, ylhäällä oleva upotus). Latauksen lopussa 30 mJ sähköenergiaa varastoidaan MLC: hen (piste B). MLC kuumenee sitten ja negatiivinen virta (ja siksi negatiivinen virta) syntyy, kun jännite pysyy 600 V: ssä. 40 sekunnin kuluttua, kun lämpötila saavutti 90 ° C: n tasangon, tämä virta kompensoitiin, vaikka piireissä tuotettu askelinäyte on 35 MJ tämän isofieldin aikana (toinen inset kuvassa 1C, TOP). Sitten MLC: n jännite (haara CD) vähenee, mikä johtaa ylimääräiseen 60 MJ sähkötyöhön. Kokonaistuotannon energia on 95 MJ. Kerätty energia on ero syöttö- ja lähtöenergian välillä, joka antaa 95 - 30 = 65 MJ. Tämä vastaa 1,84 J CM-3: n energiatiheyttä, joka on hyvin lähellä DE-renkaasta uutettua ND: tä. Tämän Olson -syklin toistettavuus on testattu laajasti (täydentävä huomautus 4). Kasvaamalla edelleen jännitettä ja lämpötilaa saavutimme 4,43 J CM-3 käyttämällä Olsen-syklejä 0,5 mm paksulla PST MLC: llä lämpötila-alueella 750 V (195 KV CM-1) ja 175 ° C (täydentävä huomautus 5). Tämä on neljä kertaa suurempi kuin paras suorituskyky, joka on ilmoitettu suorien Olson-syklien kirjallisuudessa, ja se saatiin PB: n (MG, NB) O3-PBTIO3 (PMN-PT) (1,06 J CM-3) 18 (cm. Tämä suorituskyky on saavutettu näiden MLC: ien erittäin alhaisen vuotovirran vuoksi (<10–7 A 750 V: n ja 180 ° C: ssa, katso yksityiskohdat lisäohjauksessa 6) - Smithin et al.19: n mainitsema ratkaiseva kohta - toisin kuin aikaisemmissa tutkimuksissa käytettyihin materiaaleihin17,20. Tämä suorituskyky on saavutettu näiden MLC: ien erittäin alhaisen vuotovirran vuoksi (<10–7 A 750 V: n ja 180 ° C: ssa, katso yksityiskohdat lisäohjauksessa 6) - Smithin et al.19: n mainitsema ratkaiseva kohta - toisin kuin aikaisemmissa tutkimuksissa käytettyihin materiaaleihin17,20. Эти характеристики ыи достигнуты бomainen д допоннителном примечани 3) - критичесий момент, уомнутый ситом др. 19 - о отличие от к м м мтериалам, иполованны боее ранних иседованих17,20. Nämä ominaisuudet saavutettiin näiden MLC: ien erittäin alhaisen vuotovirran vuoksi (<10–7 A 750 V: n ja 180 ° C: n lämpötilassa, katso lisätiedot 6) - kriittinen kohta, jonka Smith et ai. 19 - Toisin kuin aikaisemmissa tutkimuksissa käytetyt materiaalit17,20.由于这些 MLC 的泄漏电流非常低（在 750 V 和 180 ° C 时 <10-7 A ， 请参见补充说明 6 中的详细信息） —— Smith 等人 19 提到的关键点 —— 相比之下 ， 已经达到了这种性能到早期研究中使用的材料 17,20。由于 这些 mlc 的 泄漏 非常 （在 在 在 750 V 和 180 ° C 时 <10-7 A ， 参见 补充 说明 6 中 详细 信息）））））-等 人 19 提到 关键 关键 点 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下相比之下 ， 已经达到了这种性能到早期研究中使用的材料 17,20。 Посол тотечи этих mlc чень низий (<10–7 ари 750 в и 180 ° C, с. кевой момент, уомнутый ситом и др. 19 - д сравнения, ыи достигнеты эти характеристики. Koska näiden MLC: ien vuotovirta on erittäin alhainen (<10–7 A lämpötilassa 750 V ja 180 ° C, katso lisätiedot lisätietoja) - avainpiste, jonka Smith et al. 19 - Vertailun vuoksi nämä esitykset saavutettiin.Aikaisemmissa tutkimuksissa käytettyihin materiaaleihin 17,20.
Samat olosuhteet (600 V, 20–90 ° C) levitettiin Stirling -sykliin (lisä huomautus 7). Kuten DE -syklin tuloksista odotettiin, saanto oli 41,0 MJ. Yksi Stirling -syklien silmiinpistävimmistä piirteistä on niiden kyky vahvistaa alkujännite termoelektrisen vaikutuksen kautta. Havaitsimme jopa 39 jännitteenvahvistuksen (alkuperäisestä jännitteestä 15 V päätyjännitteeseen, joka on jopa 590 V, katso lisäkuva 7.2).
Toinen näiden MLC: ien erottuva piirre on, että ne ovat makroskooppisia esineitä, jotka ovat riittävän suuria keräämään energiaa Joule -alueella. Siksi rakensimme prototyyppikorjain (HAR1) käyttämällä 28 MLC: n PST 1 mM paksuista, kun Torello et al.14 kuvai samat rinnakkaiset levyn mallit, kuten kuviossa. Lämpökannus dielektrisen nesteen nesteen nestettä siirretään peristalttisen pumpun välillä. Kerää jopa 3,1 J käyttämällä kuviossa 1 kuvattua Olson -sykliä. 2A, isotermiset alueet 10 ° C: ssa ja 125 ° C: ssa ja isofieldin alueilla 0 ja 750 V (195 KV CM-1). Tämä vastaa energiatiheyttä 3,14 J CM-3. Tätä yhdistelmää käyttämällä mittaukset tehtiin erilaisissa olosuhteissa (kuva 2B). Huomaa, että 1,8 J saatiin lämpötila-alueella 80 ° C ja jännite 600 V (155 kV CM-1). Tämä on hyvin sopusoinnussa aiemmin mainitun 65 MJ: n kanssa 1 mm paksu PST MLC samoissa olosuhteissa (28 × 65 = 1820 MJ).
A, kootun HARD1 -prototyypin kokeellinen asennus, joka perustuu 28 MLC: n PST: iin 1 mm paksuihin (4 riviä × 7 pylväitä), jotka kulkevat Olson -sykleillä. Jokaiselle neljästä syklivaiheesta lämpötila ja jännite esitetään prototyypissä. Tietokone ajaa peristalttista pumppua, joka kiertää dielektrisen nesteen kylmän ja kuumien säiliöiden, kahden venttiilin ja virtalähteen välillä. Tietokone käyttää myös termoelementtejä kerätäkseen tietoja prototyyppiin ja virtalähteen lämpötilaan toimitetun jännitteen ja virran välillä. B, energia (väri), joka on kerännyt 4 × 7 MLC: n prototyyppimme verrattuna lämpötila-alueeseen (x-akseliin) ja jännitteeseen (y-akseliin) eri kokeissa.
Suurempi versio harvesteristä (HARD2) 60 PST MLC: llä 1 mm paksu ja 160 PST MLC 0,5 mm paksu (41,7 g aktiivinen pyroelektrinen materiaali) antoi 11,2 J (lisä huomautus 8). Vuonna 1984 Olsen teki energiankorjaimen, joka perustui 317 g tina-seostettua PB (ZR, TI) O3 -yhdistettä, joka pystyy tuottamaan 6,23 J sähköä lämpötilassa noin 150 ° C (viite 21). Tätä yhdistelmää varten tämä on ainoa muu arvo, joka on saatavana Joule -alueella. Se sai hieman yli puolet saavuttamastamme arvosta ja melkein seitsemän kertaa laadusta. Tämä tarkoittaa, että Harv2: n energiatiheys on 13 kertaa korkeampi.
HARD1 -syklijakso on 57 sekuntia. Tämä tuotti 54 MW tehoa 4 rivin kanssa 7 mm: n paksuisia MLC -sarjoja. Yhden askeleen eteenpäin rakensimme kolmannen yhdistelmän (HARD3) 0,5 mm: n paksulla PST MLC: llä ja vastaavan asennuksen HEAR1: lle ja HAR2: lle (lisä huomautus 9). Mittasimme 12,5 sekunnin lämpöä. Tämä vastaa sykliä 25 s (lisäkuva 9). Kerätty energia (47 MJ) antaa sähkötehon 1,95 MW / MLC / mikä puolestaan ​​antaa meille mahdollisuuden kuvitella, että HARD2 tuottaa 0,55 W (noin 1,95 mW × 280 PST MLC 0,5 mm paksu). Lisäksi simuloimme lämmönsiirtoa äärellisten elementtien simulaatiolla (COMSOL, täydentävä huomautus 10 ja lisätaulukot 2–4), jotka vastaavat HARD1 -kokeita. Äärellisen elementtien mallinnus mahdollisti tehoarvojen ennustamisen melkein suuruusluokan (430 mW) samaan määrään PST -sarakkeita ohentamalla MLC - 0,2 mm, käyttämällä vettä jäähdytysnesteenä ja palauttamalla matriisi 7 riviin. × 4 -pylväät (lisäksi 960 MW oli, kun säiliö oli yhdistelmän vieressä, lisäkuva 10b).
Tämän kollektorin hyödyllisyyden osoittamiseksi stirling-sykliä käytettiin itsenäiseen demonstraattoriin, joka koostui vain kahdesta 0,5 mm: n paksusta PST-MLC: stä lämmönkeräiminä, korkeajännitekytkimestä, matalajännitekytkimestä, jossa on tallennuskondensaattori, DC/DC-muunnin, pienitehoinen mikrokontrolleri, kaksi lämpökokousta ja Boost Converter (lisäainetta 11). Piiri edellyttää, että säilytyskondensaattori varautuu alun perin 9 V: n lämpötilaan ja kulkee sitten itsenäisesti, kun taas kahden MLC: n lämpötila vaihtelee -5 ° C -85 ° C, tässä syklissä 160 s (useita syklejä on esitetty täydentävässä huomautuksessa 11). Huomattavana on, että kaksi vain 0,3 g: tä painavaa MLC: tä voi hallita tätä suurta järjestelmää itsenäisesti. Toinen mielenkiintoinen ominaisuus on, että matalan jännitteen muunnin pystyy muuntamaan 400 V-10-15 V 79%: n tehokkuudella (lisä huomautus 11 ja lisäkuva 11.3).
Lopuksi arvioimme näiden MLC -moduulien tehokkuutta lämpöenergian muuttamisessa sähköenergiaksi. Tehokkuuden laatukerroin η määritellään kerätyn sähköenergian tiheyden suhteeksi toimitetun lämpö QIN: n tiheyteen (täydentävä huomautus 12):
Kuviot 3a, b esittävät vastaavasti Olsen -syklin tehokkuuden η ja suhteellisen tehokkuuden ηR funktiona, joka on 0,5 mm paksu PST MLC. Molemmat tietojoukot annetaan 195 KV CM-1: n sähkökentälle. Tehokkuus \ (\ tämä \) saavuttaa 1,43%, mikä vastaa 18% ηR: stä. Lämpötila -alueella 10 K 25 ° C: sta 35 ° C: seen ηR saavuttaa arvot jopa 40% (sininen käyrä kuviossa 3B). Tämä on kaksi kertaa tunnettu arvo NLP-materiaaleille, jotka on tallennettu PMN-PT-kalvoihin (ηr = 19%) lämpötila-alueella 10 K ja 300 kV CM-1 (viite 18). Lämpötila -alueita alle 10 K: ta ei otettu huomioon, koska PST MLC: n lämpöhystereesi on välillä 5 - 8 K. Vaihesiirtymien positiivisen vaikutuksen tunnistaminen tehokkuuteen on kriittinen. Itse asiassa η: n ja ηR: n optimaaliset arvot saadaan melkein kaikki alkuperäisessä lämpötilassa TI = 25 ° C kuvioissa 1. 3a, s. Tämä johtuu tiiviistä vaihesiirtymästä, kun kenttää ei käytetä ja Curien lämpötila TC on noin 20 ° C näissä MLC: ssä (lisä huomautus 13).
A, B, OLSON-syklin (a) \ ({\ eta} _ {{\ rm {r}}} = \ eta /{\ eta} _ {\ rm {carnot}} suurimman sähköisen sähköisen sähköisen sähköisen sähkökentän ({\ eta} { MPC PST 0,5 mm paksu, lämpötilavälin ΔTSPAN: n mukaan.
Jälkimmäisellä havainnolla on kaksi tärkeätä vaikutusta: (1) Kaikkien tehokkaiden syklingin on aloitettava TC: n yläpuolella olevista lämpötiloista kentän aiheuttaman vaihesiirtymän (paraelektrisestä ferroelektriseen) tapahtuvalle; (2) Nämä materiaalit ovat tehokkaampia ajonaikoina lähellä TC: tä. Vaikka kokeissa on osoitettu laajamittainen tehokkuus, rajoitettu lämpötila-alue ei salli meidän saavuttaa suuria absoluuttisia tehokkuuksia Carnot-rajan (\ (\ Delta T/T \)) vuoksi. Näiden PST -MLC: ien osoittama erinomainen tehokkuus oikeuttaa kuitenkin Olsenin, kun hän mainitsee, että ”ihanteellinen luokan 20 regeneratiivinen termoelektrinen moottori, joka toimii lämpötiloissa välillä 50 ° C - 250 ° C, voi olla tehokkuus 30%” 17. Näiden arvojen saavuttamiseksi ja konseptin testaamiseksi olisi hyödyllistä käyttää seostettuja PST: itä, joilla on erilaiset TC: t, kuten Shebanov ja Borman tutkii. He osoittivat, että PST: n TC voi vaihdella 3 ° C: sta (SB -doping) 33 ° C: seen (TI -doping) 22. Siksi oletamme, että seuraavan sukupolven pyroelektriset regeneraattorit, jotka perustuvat seostettuihin PST -MLC: iin tai muihin materiaaleihin, joilla on vahva ensimmäisen asteen vaihesiirto, voivat kilpailla parhaiden voimankorjuuten kanssa.
Tässä tutkimuksessa tutkimme PST: stä tehtyjä MLC: itä. Nämä laitteet koostuvat sarjasta PT- ja PST -elektrodeja, joissa useita kondensaattoreita on kytketty rinnakkain. PST valittiin, koska se on erinomainen EC -materiaali ja siten mahdollisesti erinomainen NLP -materiaali. Sillä on terävä ensimmäisen kertaluvun ferroelektrinen paraelektrisen vaiheen siirtyminen noin 20 ° C: n ympärillä, mikä osoittaa, että sen entropian muutokset ovat samanlaisia ​​kuin kuviossa 1 esitetyt. Samanlaisia ​​MLC: itä on kuvattu kokonaan EC13,14-laitteille. Tässä tutkimuksessa käytimme 10,4 × 7,2 × 1 mm³ ja 10,4 × 7,2 × 0,5 mm³ MLC: t. MLC: t, joiden paksuus oli 1 mm ja 0,5 mm, tehtiin 19 ja 9 PST -kerroksesta, joiden paksuus oli vastaavasti 38,6 um. Molemmissa tapauksissa sisäinen PST -kerros asetettiin 2,05 um paksujen platinaelektrodien välillä. Näiden MLC: ien suunnittelu olettaa, että 55% PST: stä on aktiivisia, mikä vastaa elektrodien välistä osaa (lisä huomautus 1). Aktiivinen elektrodialue oli 48,7 mm2 (lisätaulukko 5). MLC PST valmistettiin kiinteän faasireaktion ja valuhumenetelmällä. Valmistusprosessin yksityiskohdat on kuvattu edellisessä artikkelissa14. Yksi PST MLC: n ja edellisen artikkelin välisistä eroista on B-sivustojen järjestys, joka vaikuttaa suuresti EC: n suorituskykyyn PST: ssä. PST MLC: n B-sivustojen järjestys on 0,75 (lisäohje 2), joka on saatu sintraamalla 1400 ° C: ssa, jota seuraa satoja tunteja pitkä hehkutus 1000 ° C: ssa. Lisätietoja PST MLC: stä on lisäohjeet 1-3 ja lisätaulukko 5.
Tämän tutkimuksen pääkonsepti perustuu Olson -sykliin (kuva 1). Tällaista sykliä varten tarvitsemme kuuman ja kylmän säiliön ja virtalähteen, joka pystyy seuraamaan ja hallitsemaan jännitettä ja virtaa eri MLC -moduuleissa. Nämä suorat syklit käyttivät kahta erilaista kokoonpanoa, nimittäin (1) LinkAM -moduuleja lämmitys ja jäähdytys Yksi MLC, joka on kytketty Keithley 2410: n virtalähteeseen ja (2) kolme prototyyppiä (HAR1, HARD2 ja HAD3) samanaikaisesti saman lähdeenergian kanssa. Jälkimmäisessä tapauksessa lämmönvaihtoon käytettiin dielektristä nestettä (silikoniöljy, jonka viskositeetti 5 CP: tä 25 ° C: ssa, Sigma Aldrichilta ostettuna) kahden säiliön (kuuma ja kylmä) ja MLC: n välillä. Lämpösäiliö koostuu lasisäiliöstä, joka on täytetty dielektrisellä nesteellä ja asetetaan lämpölevyn päälle. Kylmävarasto koostuu vesihauteesta, jossa nestemäiset putket sisältävät dielektristä nestettä suuressa muovisäiliössä, joka on täytetty vedellä ja jäällä. Kaksi kolmisuuntaista puristusventtiiliä (ostettu bio-chem Fluidicsista) asetettiin yhdistelmän kumpaankin päähän nesteen kytkemiseksi oikein yhdestä säiliöstä toiseen (kuva 2a). Lämpötasapainon varmistamiseksi PST-MLC-pakkauksen ja jäähdytysnesteen välillä syklijaksoa pidennettiin, kunnes tulo- ja poistoaukon lämpöparit (mahdollisimman lähellä PST-MLC-pakkausta) osoittivat saman lämpötilan. Python -skripti hallitsee ja synkronoi kaikkia instrumentteja (lähdemittarit, pumput, venttiilit ja lämpöparit) oikean Olson -syklin ajamiseksi, ts. Jäähdytysnesteen silmukka alkaa pyöräilyä PST -pinon läpi lähdemittarin ladattuna niin, että ne kuumenevat halutulla sovelletussa jännitteessä tietylle Olson -syklille.
Vaihtoehtoisesti olemme vahvistaneet nämä suorat kerätyn energian mittaukset epäsuorilla menetelmillä. Nämä epäsuorat menetelmät perustuvat eri lämpötiloissa kerättyihin sähkökenttään (D) - sähkökenttään (E) kenttäsilmukoihin, ja laskemalla alueen kahden DE -silmukan välinen alue voidaan arvioida tarkasti, kuinka paljon energiaa voidaan kerätä, kuten kuvassa esitetään. Kuvassa 2. .1b. Nämä DE -silmukot kerätään myös Keithley -lähdemittarilla.
Kaksikymmentäkahdeksan 1 mm paksua PST-MLC: tä koottiin 4-rivissä, 7-pylvään rinnakkaislevyn rakenteessa referenssissä kuvatun suunnittelun mukaisesti. 14. PST-MLC-rivien välinen nesteväli on 0,75 mm. Tämä saavutetaan lisäämällä kaksipuolista teippiä nestemäisinä välikappaleina PST MLC: n reunojen ympärille. PST MLC on kytketty sähköisesti rinnakkain hopea -epoksisillan kanssa kosketuksessa elektrodijohtojen kanssa. Sen jälkeen johdot liimattiin hopea -epoksihartsilla elektroditliittimien molemmille puolille liitettäessä virtalähteeseen. Aseta lopuksi koko rakenne polyolefiiniletkuun. Jälkimmäinen on liimattu nesteputkeen asianmukaisen tiivistyksen varmistamiseksi. Lopuksi, PST-MLC-rakenteen kumpaankin päähän rakennettiin 0,25 mm paksuja K-tyyppisiä termoelementtejä tulo- ja poistoaukon lämpötilan seuraamiseksi. Tätä varten letku on ensin rei'itettävä. Termoelementin asentamisen jälkeen levitä sama liima kuin ennen termoelimen letkun ja langan väliin tiivisteen palauttamiseksi.
Rakennettiin kahdeksan erillistä prototyyppiä, joista neljässä oli 40 0,5 mm paksu MLC -PST -levyjä, jotka oli jaettu yhdensuuntaisina levyinä 5 pylväällä ja 8 riviä, ja loput neljällä oli 15 1 mm paksu MLC PST. 3-pylväässä × 5-rivin yhdensuuntainen levyn rakenne. Käytettyjen PST -MLC: ien kokonaismäärä oli 220 (160 0,5 mm paksu ja 60 PST MLC 1 mm paksu). Kutsumme näitä kahta alayksikköä HARD2_160 ja HAR2_60. Prototyyppin nestekuilu HARD2_160 koostuu kahdesta kaksipuolisesta nauhasta, joiden paksu on 0,25 mm, joiden välissä on 0,25 mm. HARD2_60 -prototyypille toistimme saman toimenpiteen, mutta käyttämällä 0,38 mm paksua lankaa. Symmetriaa varten HARD2_160 ja HARD2_60 on omat nestepiirit, pumput, venttiilit ja kylmäpuolet (lisä huomautus 8). Kahdella HARD2 -yksiköllä on lämpösäiliö, 3 litran astia (30 cm x 20 cm x 5 cm) kahdella kuumalla levyllä pyörivällä magneetilla. Kaikki kahdeksan yksittäistä prototyyppiä on kytketty sähköisesti rinnakkain. HARD2_160 ja HARD2_60 -alayksiköt toimivat samanaikaisesti Olson -syklissä, mikä johtaa energiansato 11,2 J.
Aseta 0,5 mm paksu PST MLC polyolefiiniletkuun kaksipuolisella teipillä ja lanka molemmin puolin, jotta neste virtaaa. Pienen koon vuoksi prototyyppi asetettiin kuuman tai kylmän säiliön venttiilin viereen minimoimalla sykli -ajat.
PST MLC: ssä vakio sähkökenttä levitetään levittämällä vakiojännite lämmityshaaraan. Seurauksena on negatiivinen lämpövirta ja energiaa tallennetaan. PST MLC: n lämmityksen jälkeen kenttä poistetaan (v = 0), ja siihen tallennettu energia palautetaan takaisin lähdekaskuriin, mikä vastaa vielä yhtä kerätyn energian vaikutusta. Lopuksi, kun jännitteellä v = 0, MLC PST: t jäähdytetään alkuperäiseen lämpötilaansa, jotta sykli voi alkaa uudelleen. Tässä vaiheessa energiaa ei kerätä. Suoritimme Olsen -syklin käyttämällä Keithley 2410 -soureketriä, lataamalla PST MLC: n jänniterähteestä ja asettamalla virran vastaavuus sopivaan arvoon siten, että latausvaiheen aikana kerättiin tarpeeksi pisteitä luotettavien energialaskelmien varalta.
Stirling -syklissä PST -MLC: t varautui jänniterähteen tilassa alkuperäisellä sähkökentän arvolla (alkujännite VI> 0), haluttu vaatimustenmukaisuusvirta siten, että latausvaihe kestää noin 1 s (ja riittävästi pisteitä kerätään luotettavaan energian laskemiseen) ja kylmälämpötilaan. Stirling -syklissä PST -MLC: t varautui jänniterähteen tilassa alkuperäisellä sähkökentän arvolla (alkujännite VI> 0), haluttu vaatimustenmukaisuusvirta siten, että latausvaihe kestää noin 1 s (ja riittävästi pisteitä kerätään luotettavaan energian laskemiseen) ja kylmälämpötilaan. Ц циках стиринга pst mlc зар ралис р режиме иточника напржени при началном значени эектричесзначени эеекначначененначениче ззолелначениче начначен mell (началное напр пение vi> 0), желаемом податливом те, так что этап зарди занимае yhteyttä количество тек д наежного роета энергия) и холодна темература. Stirling PST MLC -sykleissä ne varautui jänniterähteen tilassa sähkökentän alkuperäisellä arvolla (alkujännite VI> 0), haluttu satovirta, niin että latausvaihe vie noin 1 s (ja riittävä määrä pisteitä kerätään luotettavalle energianlaskennalle) ja kylmälämpötilaan.在斯特林循环中 ， PST MLC 在电压源模式下以初始电场值（初始电压 VI> 0） 充电 ， 1 秒（并且收集了足够的点以可靠地计算能量） 和低温。 Pääsyklissä PST MLC ladataan alkuperäisellä sähkökentän arvolla (alkujännite VI> 0) jännitteen lähdetilassa, jotta vaadittu vaatimustenmukaisuusvirta kestää noin sekunnin latausvaiheessa (ja keräsimme tarpeeksi pisteitä luotettavasti laskemaan (energia) ja matalaan lämpötilaan. Ц цике стирлинга pst mlc зар жаетс р ржиме иточника напр рения с н н н алны значением эектеттекекекекекекектектектек [н [ напжжение vi> 0), тебеый ток податливости таков что этап заряи занимает оол 1 с (ни ни имаrÄijalin количество точек, чтоы наежно раситать энергию) и низие темературы. Stirling -syklissä PST MLC ladataan jännitteen lähdetilassa sähkökentän alkuarvolla (alkujännite VI> 0), vaadittu vaatimustenmukaisuusvirta on sellainen, että latausvaihe vie noin 1 s (ja riittävä määrä pisteitä kerätään energian luotettavasti laskemiseksi) ja matalat lämpötilat.Ennen kuin PST MLC kuumenee, avaa piiri soveltamalla vastaavavirta I = 0 Ma (minimivestysvirta, jonka mittauslähde voi käsitellä, on 10 NA). Seurauksena on, että varaus pysyy MJK: n PST: ssä, ja jännite kasvaa näytteen kuumentuessa. ARM BC: ssä ei kerätty energiaa, koska i = 0 Ma. Korkean lämpötilan saavuttamisen jälkeen MLT FT: n jännite kasvaa (joissakin tapauksissa yli 30 kertaa, katso lisäkuvio 7.2), MLK FT purkautuu (v = 0) ja sähköenergiaa varastoidaan niihin samaan kuin ne ovat alkuvaraus. Sama virta kirjeenvaihto palautetaan mittarilähteeseen. Jännitteen vahvistuksen vuoksi varastoitu energia korkeassa lämpötilassa on korkeampi kuin mitä syklin alussa annettiin. Tämän seurauksena energia saadaan muuttamalla lämpö sähköksi.
Käytimme Keithley 2410 Sourcemetriä seuraamaan PST MLC: hen sovellettua jännitettä ja virtaa. Vastaava energia lasketaan integroimalla Keithleyn lähdemittarin jännitteen ja virran lukemisen tuote, \ (e = {\ int} _ {0}^{\ tau} {i} _ ({\ rm {Meas))} \ vasen (t \ oikea) {v} _ {{\ rm {MET}}} (t) \), missä {rm {MET}}}} (t) \) ajanjakso. Energiakäyrällä positiiviset energia -arvot tarkoittavat energiaa, joka meidän on annettava MLC PST: lle, ja negatiiviset arvot tarkoittavat niistä poimia energiaa ja siten vastaanotettua energiaa. Tietyn keräysjakson suhteellinen teho määritetään jakamalla kerätty energia koko syklin ajanjaksolla τ.
Kaikki tiedot on esitetty päätekstiin tai lisätiedoissa. Kirjeet ja materiaalipyynnöt tulisi ohjata tämän artikkelin mukana toimitetun AT- tai ED -tietojen lähteelle.
Ando Junior, OH, Maran, Alo & Henao, NC, katsaus termoelektristen mikrogeneraattoreiden kehittämiseen ja sovelluksiin energian keräämiseen. Ando Junior, OH, Maran, Alo & Henao, NC, katsaus termoelektristen mikrogeneraattoreiden kehittämiseen ja sovelluksiin energian keräämiseen.Ando Junior, Ohio, Maran, Alo ja Henao, NC -yleiskatsaus termoelektristen mikrogeneraattoreiden kehittämiseen ja levittämiseen energiankorjuuta varten. Ando Junior, OH, Maran, Alo & Henao, NC 回顾用于能量收集的热电微型发电机的开发和应用。 Ando Junior, OH, Maran, Alo & Henao, NCAndo Junior, Ohio, Maran, Alo ja Henao, NC harkitsevat termoelektristen mikrogeneraattoreiden kehittämistä ja levittämistä energiankorjuun saamiseksi.jatkaa. tukea. Energy Rev. 91, 376–393 (2018).
Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC -aurinkosähkömateriaalit: Nykyiset tehokkuudet ja tulevat haasteet. Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC -aurinkosähkömateriaalit: Nykyiset tehokkuudet ja tulevat haasteet.Polman, A., Knight, M., Garnett, Ek, Ehrler, B. ja Sinke, VK -aurinkosähkömateriaalit: nykyinen suorituskyky ja tulevaisuuden haasteet. Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC 光伏材料 ： 目前的效率和未来的挑战。 Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC -aurinkoenergiat: Nykyinen tehokkuus ja tulevaisuuden haasteet.Polman, A., Knight, M., Garnett, Ek, Ehrler, B. ja Sinke, VK -aurinkosähkömateriaalit: nykyinen suorituskyky ja tulevaisuuden haasteet.Science 352, AAD4424 (2016).
Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Konjunkti pyro-pietsoelektrinen vaikutus itsemääräiseen samanaikaiseen lämpötilaan ja paineen tunnistukseen. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Yhdistetty pyro-pietsoelektrinen vaikutus itsemääräiseen samanaikaiseen lämpötilaan ja paineen tunnistukseen.Song K., Zhao R., Wang Zl ja Yan Yu. Yhdistetty pyropietsoelektrinen vaikutus lämpötilan ja paineen itsenäiseen samanaikaiseen mittaukseen. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. 用于自供电同时温度和压力传感的联合热压电效应。 Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Itsenvoiman suhteen samaan aikaan kuin lämpötila ja paine.Song K., Zhao R., Wang Zl ja Yan Yu. Yhdistetty lämpöpietsosähköinen vaikutus lämpötilan ja paineen itsenäiseen samanaikaiseen mittaukseen.Eteenpäin. Alma Mater 31, 1902831 (2019).
Sebald, G., Pruvost, S. & Guyomar, D. Ericssonin pyroelektristen syklien perusteella energiankorjuu Relaksorin ferroelektrisessä keraamisessa. Sebald, G., Pruvost, S. & Guyomar, D. Ericssonin pyroelektristen syklien perusteella energiankorjuu Relaksorin ferroelektrisessä keraamisessa.Sebald G., ProUvost S. ja Guyomar D. Energiankorjuu, joka perustuu Pyroelcric Ericsson -sykleihin Relaksorin ferroelektrisissä keramiikoissa.Sebald G., ProUvost S. ja Guyomar D. Energiankorjuu Relaksorin ferroelektrisissä keramiikoissa, jotka perustuvat Ericssonin pyroelektriseen pyöräilyyn. Älykäs alma mater. rakenne. 17, 15012 (2007).
Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-McKinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW seuraavan sukupolven elektrokaloriset ja pyroelektriset materiaalit solid-state-elektroermiselle energian väliselle konversioille. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-McKinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW seuraavan sukupolven elektrokaloriset ja pyroelektriset materiaalit solid-state-elektroermiselle energian väliselle konversioille. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-McKinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW эектрокалоричесие и пироэектричесие материаы седедего ококоия ы нн [ ззимноо преоразования тердотелной эектротермичесой энергии. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-McKinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW seuraavan sukupolven elektrokaloriset ja pyroelektriset materiaalit solid-state-elektrotermisen energian välikohdassa. Alpay, SP, Manteese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW 用于固态电热能相互转换的下一代电热和热释电材料。 Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-McKinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-McKinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW эектрокалоричесие и пироэектричесие материаы седедего ококоия ы нн [ ззимноо преоразования тердотелной эектротермичесой энергии. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-McKinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW seuraavan sukupolven elektrokaloriset ja pyroelektriset materiaalit solid-state-elektrotermisen energian välikohdassa.Lady Bull. 39, 1099–1109 (2014).
Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Pyroelektristen nanogeneraattoreiden suorituskyvyn kvantifiointi. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Pyroelektristen nanogeneraattoreiden suorituskyvyn kvantifiointi.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ja Yang, Yu. Pyroelektristen nanogeneraattorien suorituskyvyn kvantifiointi vakio- ja laatupisteet. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. 用于量化热释电纳米发电机性能的标准和品质因数。 Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ja Yang, Yu. Kriteerit ja suorituskykymittaukset pyroelektrisen nanogeneraattorin suorituskyvyn kvantifioimiseksi.Nano Energy 55, 534–540 (2019).
Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND Electrocaloric -jäähdytyssyklit lyijykandium -torjunta -aineella todellisen regeneraation kanssa kentän vaihtelun kautta. Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND Electrocaloric -jäähdytyssyklit lyijykandium -torjunta -aineella todellisen regeneraation kanssa kentän vaihtelun kautta.Crossley, S., Nair, B., Watmore, RW, Moya, X. ja Mathur, ND Electrocaloric -jäähdytyssyklit lyijy-skandium-tantaliaatissa, jolla on todellinen regeneraatio kentän modifioinnin avulla. Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, nd 钽酸钪铅的电热冷却循环 ， 通过场变化实现真正的再生。 Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, nd. Tantaali 酸钪钪钪钪钪钪钪钪电求的电池水水水水水气水在电影在在线电影。Crossley, S., Nair, B., Watmore, RW, Moya, X. ja Mathur, ja skandiumin lyijy-tantalaatin elektroterminen jäähdytysjakso todellisen uudistumisen vuoksi kentän kääntymisen kautta.Fysiikka Rev. X 9, 41002 (2019).
Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ja kalorimateriaalit lähellä ferroisia vaihesiirtymiä. Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ja kalorimateriaalit lähellä ferroisia vaihesiirtymiä.Moya, X., Kar-Narayan, S. ja Mathur, ND-kalorimateriaalit lähellä ferroid-vaihesiirtymiä. Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, nd 铁质相变附近的热量材料。 Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND-lämpömateriaalit lähellä rautametallurgiaa.Moya, X., Kar-Narayan, S. ja Mathur, ND-lämpömateriaalit lähellä rautafaasin siirtymiä.Nat. Alma Mater 13, 439–450 (2014).
Moya, X. & Mathur, ja kalorimateriaalit jäähdytykseen ja lämmitykseen. Moya, X. & Mathur, ja kalorimateriaalit jäähdytykseen ja lämmitykseen.Moya, X. ja Mathur, ND Lämpömateriaalit jäähdytystä ja lämmitystä varten. Moya, X. & Mathur, nd 用于冷却和加热的热量材料。 Moya, X. & Mathur, ND -lämpömateriaalit jäähdytystä ja lämmitystä varten.Moya X. ja Mathur ja Lämpömateriaalit jäähdytystä ja lämmitystä varten.Science 370, 797–803 (2020).
Torelló, A. & Defay, E. Electrocaloriset jäähdyttimet: arvostelu. Torelló, A. & Defay, E. Electrocaloriset jäähdyttimet: arvostelu.Torello, A. ja Defay, E. Electrocaloric -jäähdyttimet: Katsaus. Torelló, A. & Defay, E. 电热冷却器 ： 评论。 Torelló, A. & Defay, E. 电热冷却器 ： 评论。Torello, A. ja Defay, E. Sähkötermiset jäähdyttimet: arvostelu.Edistynyt. elektroninen. Alma mater. 8. 2101031 (2022).
Nuchokgwe, Y. et ai. Sähkökalorisen materiaalin valtava energiatehokkuus erittäin järjestetyissä skandium-skandium-johdissa. Kansallinen kommunikointi. 12, 3298 (2021).
Nair, B. et ai. Oksidien monikerroksisten kondensaattorien sähkötermisten vaikutus on suuri laajalla lämpötila -alueella. Nature 575, 468–472 (2019).
Torello, A. et ai. Valtava lämpötila -alue sähkötermisissä regeneraattoreissa. Science 370, 125–129 (2020).
Wang, Y. et ai. Korkean suorituskyvyn solid -state -sähköterminen jäähdytysjärjestelmä. Science 370, 129–133 (2020).
Meng, Y. et ai. Cascade Electrothermaal jäähdytyslaite suuren lämpötilan nousun saavuttamiseksi. Kansallinen energia 5, 996–1002 (2020).
Olsen, RB & Brown, DD High Efficieincy Suora lämmön muuntaminen sähköenergiaan liittyviin pyroelektrisiin mittauksiin. Olsen, RB & Brown, DD: n korkea hyötysuhde Suora lämmön muuntaminen sähköenergiaan liittyviin pyroelektrisiin mittauksiin.Olsen, RB ja Brown, DD erittäin tehokas lämmön suora muuntaminen sähköenergiaksi, joka liittyy pyroelektrisiin mittauksiin. Olsen, RB & Brown, DD 高效直接将热量转换为电能相关的热释电测量。 Olsen, RB & Brown, DDOlsen, RB ja Brown, DD -tehokas lämmön suora muuntaminen sähköksi, joka liittyy pyroelektrisiin mittauksiin.Ferroelectrics 40, 17–27 (1982).
Pandya, S. et ai. Energia- ja tehotiheys ohuissa relaksor -ferroelektrisissä kalvoissa. Kansallinen alma mater. https://doi.org/10.1038/S41563-018-0059-8 (2018).
Smith, & Hanrahan, BM Cascaded Pyroelcric Conversion: Ferroelektrisen vaiheen siirtymisen ja sähköhäviöiden optimointi. Smith, & Hanrahan, BM Cascaded Pyroelcric Conversion: Ferroelektrisen vaiheen siirtymisen ja sähköhäviöiden optimointi.Smith, An ja Hanrahan, BM Cascaded Pyroelcric Conversion: Ferroelektrisen vaiheen siirtyminen ja sähköhäviöiden optimointi. Smith, & Hanrahan, BM 级联热释电转换 ： 优化铁电相变和电损耗。 Smith, & Hanrahan, BMSmith, An ja Hanrahan, BM Caskad Pyroelcric Conversion: Ferroelektristen vaihesiirtojen ja sähköhäviöiden optimointi.J. Sovellus. fysiikka. 128, 24103 (2020).
Hoch, sr ferroelektristen materiaalien käyttö lämpöenergian muuttamiseksi sähköksi. käsitellä. IEEE 51, 838–845 (1963).
Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J. Cascaded Pyroelcric Energy Converter. Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J. Cascaded Pyroelcric Energy Converter.Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ja Dullea, J. Cascade Pyroelcric Tehonmuuntin. Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J. 级联热释电能量转换器。 Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J. 级联热释电能量转换器。Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ja Dullea, J. Cascaded Pyroelcric Tehonmuuntimet.Ferroelectrics 59, 205–219 (1984).
Shebanov, L. & Borman, K. Lyijy-skandium-tantalatilla kiinteät liuokset, joilla on korkea sähkökalorinen vaikutus. Shebanov, L. & Borman, K. Lyijy-skandium-tantalatilla kiinteät liuokset, joilla on korkea sähkökalorinen vaikutus.Shebanov L. ja Borman K. Lyijy-skandium-tantalaarin kiinteät liuokset, joilla on korkea sähkökalorinen vaikutus. Shebanov, L. & Borman, K. 关于具有高电热效应的钪铅钪固溶体。 Shebanov, L. & Borman, K.Shebanov L. ja Borman K. Skandium-johdon skandium-kiinteillä liuoksilla, joilla on korkea sähkökalorinen vaikutus.Ferroelectrics 127, 143–148 (1992).
Kiitämme N. Furusawaa, Y. Inouea ja K. Hondaa heidän avustaan ​​MLC: n luomisessa. PL, AT, YN, AA, JL, UP, VK, OB ja ED kiitos Luxemburgin kansallisessa tutkimussäätiössä (FNR) tämän työn tukemisesta Camelheat C17/MS/11703691/Defay, Massena Pride/15/10935404/Defay- Siebentritt, Thermodimat C20/MS/14718071/Defay ja Defay ja Defay ja Defay Sillat2021/ms/16282302/cecoha/defay.
Materiaalitutkimuksen ja tekniikan laitos, Luxemburg Institute of Technology (List), Belvoir, Luxemburg