Kestävien sähkönlähteiden tarjoaminen on yksi tämän vuosisadan tärkeimmistä haasteista. Tästä motivaatiosta johtuvat energiankeruumateriaalien tutkimusalueet, mukaan lukien lämpösähkö1, aurinkosähkö2 ja lämpösähkö3. Vaikka meiltä puuttuu materiaaleja ja laitteita, jotka pystyvät keräämään Joule-alueen energiaa, pyrosähköisiä materiaaleja, jotka voivat muuntaa sähköenergian säännöllisiksi lämpötilamuutoksiksi, pidetään antureina4 ja energiankerääjinä5,6,7. Täällä olemme kehittäneet makroskooppisen lämpöenergian kerääjän monikerroksisen kondensaattorin muodossa, joka on valmistettu 42 grammasta lyijy-skandiumtantalaattia ja joka tuottaa 11,2 J sähköenergiaa termodynaamista sykliä kohti. Jokainen pyrosähköinen moduuli voi tuottaa sähköenergian tiheyden jopa 4,43 J cm-3 sykliä kohden. Osoitamme myös, että kaksi tällaista 0,3 g:n painoista moduulia riittää jatkuvaan virtalähteeseen autonomisilla energiankeräilijöillä, joissa on sulautetut mikro-ohjaimet ja lämpötila-anturit. Lopuksi osoitamme, että 10 K lämpötila-alueella nämä monikerroksiset kondensaattorit voivat saavuttaa 40 % Carnotin hyötysuhteen. Nämä ominaisuudet johtuvat (1) ferrosähköisestä vaihemuutoksesta korkean hyötysuhteen saavuttamiseksi, (2) alhaisesta vuotovirrasta häviöiden estämiseksi ja (3) suuresta läpilyöntijännitteestä. Nämä makroskooppiset, skaalautuvat ja tehokkaat pyrosähköiset tehonkerääjät suunnittelevat uudelleen lämpösähköisen sähkön tuotannon.
Verrattuna lämpösähköisiltä materiaaleilta vaadittavaan spatiaaliseen lämpötilagradienttiin, lämpösähköisten materiaalien energiankeruu vaatii lämpötilan kiertokulkua ajan mittaan. Tämä tarkoittaa termodynaamista sykliä, jota parhaiten kuvaa entropia (S)-lämpötila (T) -diagrammi. Kuva 1a esittää tyypillisen ST-kaavion epälineaarisesta pyrosähköisestä (NLP) materiaalista, joka osoittaa kenttäohjatun ferrosähköisen ja paraelektrisen faasisiirtymän skandiumlyijytantalaatissa (PST). ST-kaavion syklin sininen ja vihreä osa vastaavat Olsonin syklin muunnettua sähköenergiaa (kaksi isotermistä ja kaksi isopoliosaa). Tässä tarkastellaan kahta sykliä, joilla on sama sähkökentän muutos (kenttä päälle ja pois) ja lämpötilan muutos ΔT, vaikkakin eri alkulämpötiloilla. Vihreä sykli ei sijaitse faasimuutosalueella ja sen pinta-ala on siten paljon pienempi kuin faasimuutosalueella sijaitseva sininen sykli. ST-kaaviossa mitä suurempi pinta-ala, sitä suurempi on kerätty energia. Siksi vaihemuutoksen on kerättävä enemmän energiaa. Suuren alueen pyöräilyn tarve NLP:ssä on hyvin samanlainen kuin sähkötermisten sovellusten tarve9, 10, 11, 12, joissa PST-monikerroksiset kondensaattorit (MLC) ja PVDF-pohjaiset terpolymeerit ovat viime aikoina osoittaneet erinomaista käänteistä suorituskykyä. jäähdytysteho syklissä 13,14,15,16. Siksi olemme tunnistaneet lämpöenergian keräämiseen kiinnostavia PST MLC:itä. Nämä näytteet on kuvattu täydellisesti menetelmissä ja karakterisoitu lisähuomautuksissa 1 (pyyhkäisyelektronimikroskooppi), 2 (röntgendiffraktio) ja 3 (kalorimetria).
a, Piirros entropia (S)-lämpötila (T) -käyrästä sähkökentän päällä ja pois päältä sovellettuina NLP-materiaaleihin, jotka osoittavat vaihemuutoksia. Kaksi energiankeräysjaksoa näytetään kahdella eri lämpötilavyöhykkeellä. Siniset ja vihreät syklit tapahtuvat faasisiirtymän sisällä ja ulkopuolella, ja ne päättyvät pinnan hyvin erilaisiin alueisiin. b, kaksi DE PST MLC unipolaarista rengasta, paksuus 1 mm, mitattuna välillä 0 ja 155 kV cm-1 20 °C:ssa ja 90 °C:ssa, vastaavasti, ja vastaavat Olsen-syklit. Kirjaimet ABCD viittaavat eri tiloihin Olsonin syklissä. AB: MLC:t ladattiin 155 kV cm-1:een 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 jäähdytetty 20 °C:seen nollakentässä. Sininen alue vastaa syöttötehoa, joka tarvitaan syklin käynnistämiseen. Oranssi alue on yhden syklin aikana kerätty energia. c, yläpaneeli, jännite (musta) ja virta (punainen) ajan funktiona, seurataan saman Olson-syklin aikana kuin b. Kaksi lisäosaa edustavat jännitteen ja virran vahvistusta syklin avainpisteissä. Alemmassa paneelissa keltainen ja vihreä käyrä edustavat vastaavaa lämpötila- ja energiakäyrää 1 mm:n paksuiselle MLC:lle. Energia lasketaan yläpaneelin virta- ja jännitekäyristä. Negatiivinen energia vastaa kerättyä energiaa. Neljän numeron isoja kirjaimia vastaavat vaiheet ovat samat kuin Olsonin syklissä. Jakso AB'CD vastaa Stirlingin sykliä (lisähuomautus 7).
missä E ja D ovat sähkökenttä ja sähkösiirtymäkenttä, vastaavasti. Nd voidaan saada epäsuorasti DE-piiristä (kuva 1b) tai suoraan käynnistämällä termodynaaminen sykli. Hyödyllisimmät menetelmät kuvaili Olsen uraauurtavassa työssään pyrosähköisen energian keräämiseksi 1980-luvulla17.
Kuvassa Kuvassa 1b on kaksi monopolaarista DE-silmukkaa 1 mm paksuista PST-MLC-näytteistä, jotka on koottu 20 °C:ssa ja 90 °C:ssa, alueella 0 - 155 kV cm-1 (600 V). Näitä kahta sykliä voidaan käyttää laskemaan epäsuorasti kuvassa 1a esitetyn Olsonin syklin keräämää energiaa. Itse asiassa Olsenin sykli koostuu kahdesta isokentän haarasta (tässä nollakenttä DA-haarassa ja 155 kV cm-1 BC-haarassa) ja kahdesta isotermisestä haarasta (tässä 20°С ja 20°С AB-haarassa) . C CD-haarassa) Jakson aikana kerätty energia vastaa oranssia ja sinistä aluetta (EdD-integraali). Kerätty energia Nd on tulo- ja lähtöenergian ero, eli vain oranssi alue kuvassa 1. 1b. Tämä tietty Olson-sykli antaa Nd-energiatiheydeksi 1,78 J cm-3. Stirling-sykli on vaihtoehto Olson-syklille (lisähuomautus 7). Koska vakiovarausaste (avoin piiri) saavutetaan helpommin, kuvasta 1b erotettu energiatiheys (sykli AB'CD) saavuttaa arvon 1,25 J cm-3. Tämä on vain 70 % siitä, mitä Olson-sykli pystyy keräämään, mutta yksinkertaiset sadonkorjuulaitteet tekevät sen.
Lisäksi mittasimme suoraan Olson-syklin aikana kerätyn energian aktivoimalla PST MLC:n käyttämällä Linkam-lämpötilansäätövaihetta ja lähdemittaria (menetelmä). Kuva 1c ylhäällä ja vastaavissa upeissa näyttää virran (punainen) ja jännitteen (musta), jotka on kerätty samalle 1 mm:n paksuiselle PST MLC:lle kuin DE-silmukalle, joka käy läpi saman Olson-syklin. Virta ja jännite mahdollistavat kerätyn energian laskemisen, ja käyrät on esitetty kuvassa. 1c, pohja (vihreä) ja lämpötila (keltainen) koko syklin ajan. Kirjaimet ABCD edustavat samaa Olsonin sykliä kuvassa 1. MLC-lataus tapahtuu AB-osuuden aikana ja se suoritetaan alhaisella virralla (200 µA), joten SourceMeter voi ohjata latausta kunnolla. Tämän vakioalkuvirran seurauksena jännitekäyrä (musta käyrä) ei ole lineaarinen epälineaarisen potentiaalisiirtymäkentän D PST vuoksi (kuva 1c, yläpuoli). Latauksen lopussa 30 mJ sähköenergiaa varastoidaan MLC:hen (kohta B). Sitten MLC lämpenee ja negatiivinen virta (ja siten negatiivinen virta) muodostuu jännitteen pysyessä 600 V:ssa. 40 sekunnin kuluttua, kun lämpötila saavutti 90 °C:n tasanne, tämä virta kompensoitiin, vaikka askelnäyte tuotti piirissä 35 mJ:n sähkötehon tämän isokentän aikana (kuvassa 1c, ylhäällä, toinen lisäys). MLC:n (haara-CD) jännitettä alennetaan, mikä johtaa 60 mJ:n lisäsähkötöihin. Kokonaislähtöenergia on 95 mJ. Kerätty energia on tulo- ja lähtöenergian ero, joka antaa 95 – 30 = 65 mJ. Tämä vastaa 1,84 J cm-3:n energiatiheyttä, joka on hyvin lähellä DE-renkaasta erotettua Nd:tä. Tämän Olson-syklin toistettavuus on testattu laajasti (lisähuomautus 4). Lisäämällä jännitettä ja lämpötilaa edelleen saavutimme 4,43 J cm-3 Olsen-sykleillä 0,5 mm paksussa PST MLC:ssä lämpötila-alueella 750 V (195 kV cm-1) ja 175 °C (lisähuomautus 5). Tämä on neljä kertaa parempi kuin kirjallisuudessa raportoitu paras suorituskyky suorille Olson-sykleille, ja se saatiin ohuilla Pb(Mg,Nb)O3-PbTiO3 (PMN-PT) -kalvoilla (1,06 J cm-3)18 (cm ). Taulukossa 1 on lisää arvoja kirjallisuudessa). Tämä suorituskyky on saavutettu näiden MLC:iden erittäin alhaisen vuotovirran ansiosta (<10–7 A 750 V:ssa ja 180 °C:ssa, katso yksityiskohdat lisähuomautuksessa 6) – Smithin ym. mainitsema ratkaiseva seikka19 – päinvastoin. aikaisemmissa tutkimuksissa käytettyihin materiaaleihin17,20. Tämä suorituskyky on saavutettu näiden MLC:iden erittäin alhaisen vuotovirran ansiosta (<10–7 A 750 V:ssa ja 180 °C:ssa, katso yksityiskohdat lisähuomautuksessa 6) – Smithin ym. mainitsema ratkaiseva seikka19 – päinvastoin. aikaisemmissa tutkimuksissa käytettyihin materiaaleihin17,20. O олнительном примечании 6) — критический момент, упомянутый Смитом и др. 19 — в отличие от к материалам, использованным в более ранних исследованиях17,20. Nämä ominaisuudet saavutettiin näiden MLC:iden erittäin alhaisen vuotovirran ansiosta (<10–7 A 750 V:ssa ja 180 °C:ssa, katso lisähuomautus 6 saadaksesi lisätietoja) – Smithin et al. mainitseman kriittisen kohdan. 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，请参续th缁补充说明充说明6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 补兎 说 渁 䅎 Ｏ ）)）) — 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 相比之丧.到早期研究中使用的材料17.20. Поскольку ток утечки этих MLC очень низкий (<10–7 А при 750 В и 180 °C, см. подробности в дополнительюм) — омент, упомянутый Смитом и др. 19 — для сравнения, были достигнуты эти характеристики. Koska näiden MLC:iden vuotovirta on erittäin alhainen (<10–7 A 750 V:ssa ja 180 °C:ssa, katso lisähuomautus 6 saadaksesi lisätietoja) – Smith et al. mainitseman avainkohdan. 19 – vertailun vuoksi nämä suoritukset saavutettiin.aikaisemmissa tutkimuksissa käytettyihin materiaaleihin 17,20.
Samoja olosuhteita (600 V, 20–90 °C) sovellettiin Stirling-sykliin (lisähuomautus 7). Kuten DE-syklin tuloksista odotettiin, saanto oli 41,0 mJ. Yksi Stirling-syklien silmiinpistävimmistä ominaisuuksista on niiden kyky vahvistaa alkujännitettä lämpösähköisen vaikutuksen kautta. Havaitsimme jännitteen vahvistuksen jopa 39 (alkujännitteestä 15 V loppujännitteeseen 590 V asti, katso lisäkuva 7.2).
Toinen näiden MLC:iden erottuva piirre on, että ne ovat makroskooppisia esineitä, jotka ovat riittävän suuria keräämään energiaa joule-alueella. Siksi rakensimme prototyyppiharvesterin (HARV1) käyttämällä 28 MLC PST:tä 1 mm:n paksuista samansuuntaista levyrakennetta, jonka ovat kuvanneet Torello et al.14, 7 × 4 -matriisissa kuvan osoittamalla tavalla. Lämpöä kuljettava dielektrinen neste jakotukkia siirretään peristalttisella pumpulla kahden säiliön väliin, joissa nesteen lämpötila pidetään vakiona (menetelmä). Kerää enintään 3,1 J käyttämällä kuvassa 1 kuvattua Olson-sykliä. 2a, isotermiset alueet 10 °C:ssa ja 125 °C:ssa ja isokenttäalueet 0 ja 750 V:ssa (195 kV cm-1). Tämä vastaa energiatiheyttä 3,14 J cm-3. Tällä puimurilla suoritettiin mittauksia erilaisissa olosuhteissa (kuva 2b). Huomaa, että 1,8 J saatiin 80 °C:n lämpötila-alueella ja 600 V:n jännitteellä (155 kV cm-1). Tämä sopii hyvin yhteen aiemmin mainitun 65 mJ:n kanssa 1 mm:n paksuiselle PST MLC:lle samoissa olosuhteissa (28 × 65 = 1820 mJ).
a, Kootun HARV1-prototyypin kokeellinen asennus, joka perustuu 28 MLC PST:hen, joiden paksuus on 1 mm (4 riviä × 7 saraketta), jotka toimivat Olson-sykleillä. Prototyypissä on jokaiselle neljästä syklin vaiheesta lämpötila ja jännite. Tietokone käyttää peristalttista pumppua, joka kierrättää dielektristä nestettä kylmän ja kuuman säiliön, kahden venttiilin ja virtalähteen välillä. Tietokone kerää myös lämpöparien avulla tietoa prototyyppiin syötetystä jännitteestä ja virrasta sekä puimurin virtalähteestä. b, 4 × 7 MLC -prototyyppimme keräämä energia (väri) verrattuna lämpötila-alueeseen (X-akseli) ja jännite (Y-akseli) eri kokeissa.
Harvesterin suurempi versio (HARV2), jossa oli 60 PST MLC, 1 mm paksu ja 160 PST MLC, 0,5 mm paksu (41,7 g aktiivista pyrosähköistä materiaalia), antoi 11,2 J (lisähuomautus 8). Vuonna 1984 Olsen valmisti energiankerääjän, joka perustui 317 grammaan tinalla seostettua Pb(Zr,Ti)O3-yhdistettä, joka pystyi tuottamaan 6,23 J sähköä noin 150 °C:n lämpötilassa (viite 21). Tässä puimurissa tämä on ainoa muu käytettävissä oleva arvo joule-alueella. Se sai hieman yli puolet saavuttamastamme arvosta ja lähes seitsemän kertaa paremman laadun. Tämä tarkoittaa, että HARV2:n energiatiheys on 13 kertaa suurempi.
HARV1-syklijakso on 57 sekuntia. Tämä tuotti 54 mW tehoa 4 rivillä 7 pylvästä 1 mm paksuisia MLC-sarjoja. Ottaaksemme askeleen pidemmälle rakensimme kolmannen puimurin (HARV3), jossa on 0,5 mm paksu PST MLC ja vastaavat asetukset HARV1:lle ja HARV2:lle (lisähuomautus 9). Mittasimme lämpökäsittelyajan 12,5 sekuntia. Tämä vastaa 25 sekunnin sykliaikaa (lisäkuva 9). Kerätty energia (47 mJ) antaa sähkötehon 1,95 mW per MLC, mikä puolestaan ​​antaa meille mahdollisuuden kuvitella, että HARV2 tuottaa 0,55 W (noin 1,95 mW × 280 PST MLC, paksuus 0,5 mm). Lisäksi simuloimme lämmönsiirtoa HARV1-kokeita vastaavalla Finite Element Simulation -simulaatiolla (COMSOL, lisähuomautus 10 ja täydentävät taulukot 2–4). Elementtimallinnus mahdollisti lähes suuruusluokkaa suurempien tehoarvojen ennustamisen (430 mW) samalle määrälle PST-pylväitä ohentamalla MLC 0,2 mm:iin, käyttämällä vettä jäähdytysaineena ja palauttamalla matriisi 7 riviin . × 4 kolonnia (lisäksi 960 mW, kun säiliö oli puimurin vieressä, täydentävä kuva 10b).
Tämän keräimen hyödyllisyyden osoittamiseksi Stirling-sykliä sovellettiin erillisessä demonstraatiossa, joka koostui vain kahdesta 0,5 mm paksusta PST MLC:stä lämmönkeräilijöinä, korkeajännitekytkimestä, pienjännitekytkimestä varastokondensaattorilla sekä DC/DC-muuntimesta. , pienitehoinen mikro-ohjain, kaksi lämpöparia ja tehostusmuunnin (lisähuomautus 11). Piiri vaatii, että varastointikondensaattori ladataan aluksi 9 V:lla ja toimii sitten itsenäisesti, kun taas kahden MLC:n lämpötila vaihtelee -5 °C:sta 85 °C:seen, tässä 160 s jaksoissa (useita jaksoja on esitetty lisähuomautuksessa 11). . Huomattavaa on, että kaksi MLC:tä, jotka painavat vain 0,3 g, voivat ohjata tätä suurta järjestelmää itsenäisesti. Toinen mielenkiintoinen ominaisuus on, että pienjännitemuunnin pystyy muuttamaan 400 V jännitteeksi 10-15 V 79 %:n hyötysuhteella (lisähuomautus 11 ja lisäkuva 11.3).
Lopuksi arvioimme näiden MLC-moduulien tehokkuutta lämpöenergian muuntamisessa sähköenergiaksi. Hyötysuhteen laatutekijä η määritellään kerätyn sähköenergian tiheyden Nd suhteeksi syötetyn lämmön tiheyteen Qin (lisähuomautus 12):
Kuviot 3a,b esittävät Olsen-syklin tehokkuutta η ja suhteellista tehokkuutta ηr, vastaavasti, 0,5 mm paksun PST MLC:n lämpötila-alueen funktiona. Molemmat tietojoukot on annettu 195 kV cm-1 sähkökentällä. Tehokkuus \(\this\) saavuttaa 1,43 %, mikä vastaa 18 % ηr:stä. Kuitenkin lämpötila-alueella 10 K 25 °C - 35 °C ηr saavuttaa arvot jopa 40 % (sininen käyrä kuvassa 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). Alle 10 K:n lämpötila-alueita ei otettu huomioon, koska PST MLC:n lämpöhystereesi on välillä 5 - 8 K. Vaihemuutosten positiivisen vaikutuksen tunnistaminen tehokkuuteen on kriittistä. Itse asiassa η:n ja ηr:n optimaaliset arvot saadaan melkein kaikki alkulämpötilassa Ti = 25 °C kuvioissa 1 ja 2. 3a,b. Tämä johtuu läheisestä vaihemuutoksesta, kun kenttää ei käytetä ja Curie-lämpötila TC on noin 20 °C näissä MLC:issä (lisähuomautus 13).
a,b, tehokkuus η ja Olsonin syklin suhteellinen hyötysuhde (a)\({\eta }_{{\rm{r}}}=\eta /{\eta}_{{\rm{Carnot} } maksimisähköiselle kentällä 195 kV cm-1 ja eri alkulämpötiloilla Ti, }}\,\)(b) MPC PST:lle 0,5 mm paksu, riippuen lämpötilavälistä ΔTspan.
Jälkimmäisellä havainnolla on kaksi tärkeää merkitystä: (1) minkä tahansa tehokkaan syklin on aloitettava TC:n yläpuolella olevissa lämpötiloissa, jotta kentän aiheuttama faasisiirtymä (parasähköisestä ferrosähköiseen) tapahtuu; (2) nämä materiaalit ovat tehokkaampia ajoaikoina lähellä TC:tä. Vaikka kokeissamme näkyy laajamittaisia ​​hyötysuhteita, rajoitettu lämpötila-alue ei salli suuria absoluuttisia hyötysuhteita Carnot-rajan (\(\Delta T/T\)) vuoksi. Näiden PST MLC:iden osoittama erinomainen hyötysuhde kuitenkin oikeuttaa Olsenin mainitseessaan, että "ihanteellisella luokan 20 regeneratiivisella lämpösähkömoottorilla, joka toimii lämpötiloissa 50 °C - 250 °C, hyötysuhde voi olla 30 %"17. Näiden arvojen saavuttamiseksi ja konseptin testaamiseksi olisi hyödyllistä käyttää seostettuja PST:itä erilaisten TC:iden kanssa, kuten Shebanov ja Borman ovat tutkineet. He osoittivat, että TC PST:ssä voi vaihdella 3 °C:sta (Sb-seostus) 33 °C:seen (Ti-doping) 22 . Siksi oletamme, että seuraavan sukupolven pyrosähköiset regeneraattorit, jotka perustuvat seostettuihin PST MLC:ihin tai muihin materiaaleihin, joissa on vahva ensimmäisen asteen vaihesiirtymä, voivat kilpailla parhaiden tehoharvestereiden kanssa.
Tässä tutkimuksessa tutkimme PST:stä valmistettuja MLC:itä. Nämä laitteet koostuvat sarjasta Pt- ja PST-elektrodeja, joissa useita kondensaattoreita on kytketty rinnan. PST valittiin, koska se on erinomainen EC-materiaali ja siten mahdollisesti erinomainen NLP-materiaali. Siinä on terävä ensimmäisen asteen ferrosähköinen-parasähköinen vaihemuutos noin 20 °C:ssa, mikä osoittaa, että sen entropiamuutokset ovat samanlaisia ​​kuin kuvassa 1. Samanlaiset MLC:t on kuvattu täysin EC13,14-laitteille. Tässä tutkimuksessa käytimme MLC:itä, joiden koko on 10,4 × 7,2 × 1 mm³ ja 10,4 × 7,2 × 0,5 mm³. MLC:t, joiden paksuus oli 1 mm ja 0,5 mm, valmistettiin 19 ja 9 PST-kerroksesta, joiden paksuus oli vastaavasti 38,6 um. Molemmissa tapauksissa sisempi PST-kerros asetettiin 2,05 um paksujen platinaelektrodien väliin. Näiden MLC:iden suunnittelussa oletetaan, että 55 % PST:istä on aktiivisia, mikä vastaa elektrodien välistä osaa (lisähuomautus 1). Aktiivielektrodin pinta-ala oli 48,7 mm2 (lisätaulukko 5). MLC PST valmistettiin kiinteäfaasireaktiolla ja valumenetelmällä. Valmistusprosessin yksityiskohdat on kuvattu edellisessä artikkelissa14. Yksi eroista PST MLC:n ja edellisen artikkelin välillä on B-sivustojen järjestys, joka vaikuttaa suuresti EC:n suorituskykyyn PST:ssä. PST MLC:n B-kohtien järjestys on 0,75 (lisähuomautus 2), joka on saatu sintraamalla 1400 °C:ssa, mitä seuraa satoja tunteja kestävä hehkutus 1000 °C:ssa. Lisätietoja PST MLC:stä, katso lisähuomautukset 1-3 ja lisätaulukko 5.
Tämän tutkimuksen pääkonsepti perustuu Olsonin sykliin (kuva 1). Tällaista sykliä varten tarvitsemme kuuman ja kylmän säiliön sekä virtalähteen, joka pystyy valvomaan ja ohjaamaan jännitettä ja virtaa eri MLC-moduuleissa. Näissä suorissa sykleissä käytettiin kahta eri kokoonpanoa, nimittäin (1) Linkam-moduulit lämmittävät ja jäähdyttävät yhtä Keithley 2410 -virtalähteeseen kytkettyä MLC:tä ja (2) kolmea prototyyppiä (HARV1, HARV2 ja HARV3) rinnakkain samalla lähdeenergialla. Jälkimmäisessä tapauksessa kahden säiliön (kuuma ja kylmä) ja MLC:n väliseen lämmönvaihtoon käytettiin dielektristä nestettä (silikoniöljy, jonka viskositeetti on 5 cP 25 °C:ssa, ostettu Sigma Aldrichilta). Lämpösäiliö koostuu lasisäiliöstä, joka on täytetty dielektrisellä nesteellä ja sijoitettu lämpölevyn päälle. Kylmävarasto koostuu vesihauteesta, jossa on nesteputkia, jotka sisältävät dielektristä nestettä suuressa muovisäiliössä, joka on täytetty vedellä ja jäällä. Kaksi kolmitiepuristusventtiiliä (ostettu Bio-Chem Fluidicsilta) asetettiin puimurin kumpaankin päähän nesteen vaihtamiseksi oikein säiliöstä toiseen (kuva 2a). PST-MLC-paketin ja jäähdytysnesteen välisen lämpötasapainon varmistamiseksi syklijaksoa jatkettiin, kunnes tulo- ja ulostulotermoparit (mahdollisimman lähellä PST-MLC-pakettia) osoittivat saman lämpötilan. Python-skripti hallitsee ja synkronoi kaikki instrumentit (lähdemittarit, pumput, venttiilit ja termoparit) suorittamaan oikean Olson-syklin, eli jäähdytysnestesilmukka alkaa pyöriä PST-pinon läpi sen jälkeen kun lähdemittari on latautunut niin, että ne lämpenevät haluttuun arvoon. syötetty jännite tietylle Olson-jaksolle.
Vaihtoehtoisesti olemme vahvistaneet nämä kerätyn energian suorat mittaukset epäsuorilla menetelmillä. Nämä epäsuorat menetelmät perustuvat eri lämpötiloissa kerättyihin sähkösiirtymä (D) – sähkökenttä (E) -kenttäsilmukoihin, ja laskemalla kahden DE-silmukan välisen alueen voidaan tarkasti arvioida, kuinka paljon energiaa voidaan kerätä, kuten kuvassa näkyy. . kuvassa 2. .1b. Nämä DE-silmukat kerätään myös Keithley-lähdemittareiden avulla.
Kaksikymmentäkahdeksan 1 mm paksua PST MLC:tä koottiin 4-riviseksi, 7-pylväiseksi yhdensuuntaiseksi levyrakenteeksi viitteessä kuvatun mallin mukaisesti. 14. PST-MLC-rivien välinen nesterako on 0,75 mm. Tämä saavutetaan lisäämällä kaksipuolista teippiä nestemäisiksi välikkeiksi PST MLC:n reunojen ympärille. PST MLC on kytketty sähköisesti rinnan hopeaepoksisillan kanssa, joka on kosketuksissa elektrodien johtoihin. Tämän jälkeen johdot liimattiin hopeaepoksihartsilla elektrodiliittimien molemmille puolille virtalähteeseen liittämistä varten. Aseta lopuksi koko rakenne polyolefiiniletkuun. Jälkimmäinen on liimattu nesteputkeen oikean tiivistyksen varmistamiseksi. Lopuksi PST-MLC-rakenteen kumpaankin päähän rakennettiin 0,25 mm paksut K-tyypin termoparit sisään- ja ulostulonesteen lämpötilojen tarkkailemiseksi. Tätä varten letku on ensin rei'itettävä. Levitä termoparin asennuksen jälkeen samaa liimaa kuin aiemmin termoparin letkun ja langan väliin tiivisteen palauttamiseksi.
Kahdeksan erillistä prototyyppiä rakennettiin, joista neljässä oli 40 0,5 mm paksua MLC PST:tä, jotka oli jaettu rinnakkaisiin levyihin, joissa oli 5 saraketta ja 8 riviä, ja lopuissa neljässä oli 15 1 mm paksu MLC PST:tä. 3-saraisessa × 5-rivisessä yhdensuuntaisessa levyrakenteessa. Käytettyjen PST MLC:iden kokonaismäärä oli 220 (160 0,5 mm paksu ja 60 PST MLC 1 mm paksu). Kutsumme näitä kahta alayksikköä HARV2_160 ja HARV2_60. Prototyypin HARV2_160 nesterako koostuu kahdesta kaksipuolisesta 0,25 mm paksuisesta teipistä, joiden välissä on 0,25 mm paksu lanka. HARV2_60-prototyypille toistimme saman menettelyn, mutta käyttämällä 0,38 mm paksua lankaa. Symmetriaa varten malleissa HARV2_160 ja HARV2_60 on omat nestepiirit, pumput, venttiilit ja kylmäpuoli (lisähuomautus 8). Kaksi HARV2-yksikköä jakavat lämpösäiliön, 3 litran säiliön (30 cm x 20 cm x 5 cm) kahdella keittolevyllä, joissa on pyörivät magneetit. Kaikki kahdeksan yksittäistä prototyyppiä on kytketty sähköisesti rinnan. Alayksiköt HARV2_160 ja HARV2_60 toimivat samanaikaisesti Olsonin syklissä, mikä johtaa 11,2 J:n energiasatoon.
Aseta 0,5 mm paksu PST MLC polyolefiiniletkuun, jossa on kaksipuolinen teippi ja lanka molemmilla puolilla, jotta nesteelle virtaa tilaa. Pienen kokonsa vuoksi prototyyppi sijoitettiin kuuman tai kylmän säiliöventtiilin viereen, mikä minimoi sykliajat.
PST MLC:ssä vakio sähkökenttä syötetään kohdistamalla vakiojännite lämmityshaaraan. Tämän seurauksena syntyy negatiivinen lämpövirta ja varastoituu energiaa. PST MLC:n lämmittämisen jälkeen kenttä poistetaan (V = 0), ja siihen varastoitu energia palautetaan takaisin lähdelaskuriin, mikä vastaa vielä yhtä lisäystä kerätystä energiasta. Lopuksi jännitteellä V = 0 MLC PST:t jäähdytetään alkulämpötilaansa, jotta sykli voi alkaa uudelleen. Tässä vaiheessa energiaa ei kerätä. Suoritimme Olsen-syklin Keithley 2410 SourceMeter -mittarilla, lataamalla PST MLC:n jännitelähteestä ja asettamalla virransovituksen sopivaan arvoon, jotta latausvaiheessa kerättiin tarpeeksi pisteitä luotettavia energialaskelmia varten.
Stirling-sykleissä PST MLC:t ladattiin jännitelähdetilassa sähkökentän alkuarvolla (alkujännite Vi > 0), halutulla yhteensopivuusvirralla niin, että latausvaihe kestää noin 1 s (ja kerätään tarpeeksi pisteitä luotettavaa laskentaa varten. energia) ja kylmä lämpötila. Stirling-sykleissä PST MLC:t ladattiin jännitelähdetilassa sähkökentän alkuarvolla (alkujännite Vi > 0), halutulla yhteensopivuusvirralla niin, että latausvaihe kestää noin 1 s (ja kerätään tarpeeksi pisteitä luotettavaa laskentaa varten. energia) ja kylmä lämpötila. В циклах Стирлинга PST MLC заряжались в режиме источника напряжения при начальном значении электриначелкоя > 0), желаемом податливом токе, так что этап зарядки занимает около 1 с (и набирается достаточное коливочест а энергия) ja холодная температура. Stirling PST MLC -sykleissä niitä ladattiin jännitelähdetilassa sähkökentän alkuarvolla (alkujännite Vi > 0), halutulla myötörajalla, joten latausvaihe kestää noin 1 s (ja riittävä määrä pisteitä kerätään luotettavaa energialaskelmaa varten) ja kylmästä lämpötilasta.在斯特林循环中，PST MLC 在电压源模式下以初始电场值（初始电厵压Vi > 0）充电压使得充电步骤大约需要1 秒（并且收集了足够的点以可靠地计算能量）和低温. Master-jaksossa PST MLC:tä ladataan sähkökentän alkuarvolla (alkujännite Vi > 0) jännitelähdetilassa, joten vaadittu yhteensopivuusvirta kestää latausvaiheeseen noin 1 sekunnin (ja keräsimme tarpeeksi pisteitä luotettavasti laskea (energia) ja matala lämpötila. Цике стирлинга pst mlc зар жаетс р режиме иточника напржения с н н алны р з п п п (п п п (п [ ение vi> 0), тебеый ток податливости таков, что этап зарди занимает оокол 1 с (и ичч аÄkkaa о надежно раситать энергию) и низие темературы . Stirling-syklissä PST MLC:tä ladataan jännitelähdetilassa sähkökentän alkuarvolla (alkujännite Vi > 0), vaadittava yhteensopivuusvirta on sellainen, että latausvaihe kestää noin 1 s (ja riittävä määrä pisteitä kerätään energian laskemiseksi luotettavasti) ja alhaisissa lämpötiloissa .Ennen kuin PST MLC lämpenee, avaa piiri käyttämällä sovitusvirtaa I = 0 mA (pienin sovitusvirta, jota mittauslähteemme voi käsitellä, on 10 nA). Tämän seurauksena varaus jää MJK:n PST:hen ja jännite kasvaa näytteen lämmetessä. Energiaa ei kerätä käsivarteen BC, koska I = 0 mA. Korkean lämpötilan saavuttamisen jälkeen MLT FT:n jännite nousee (joissakin tapauksissa yli 30 kertaa, katso lisäkuva 7.2), MLK FT purkautuu (V = 0) ja niihin varastoidaan sähköenergiaa saman ajan koska ne ovat ensimmäinen maksu. Sama nykyinen vastaavuus palautetaan mittarin lähteeseen. Jännitevahvistuksesta johtuen varastoitu energia korkeassa lämpötilassa on suurempi kuin syklin alussa. Näin ollen energiaa saadaan muuttamalla lämpö sähköksi.
Käytimme Keithley 2410 SourceMeteriä valvomaan PST MLC:hen syötettyä jännitettä ja virtaa. Vastaava energia lasketaan integroimalla Keithleyn lähdemittarin lukeman jännitteen ja virran tulo \ (E = {\int }_{0}^{\tau }{I}_({\rm {meas)}\ vasen(t\oikea){V}_{{\rm{meas}}}(t)\), missä τ on jakson jakso. Energiakäyrällämme positiiviset energia-arvot tarkoittavat energiaa, joka meidän on annettava MLC PST:lle, ja negatiiviset arvot tarkoittavat energiaa, jonka niistä otamme, ja siten vastaanotettua energiaa. Tietyn keräysjakson suhteellinen teho määritetään jakamalla kerätty energia koko syklin jaksolla τ.
Kaikki tiedot esitetään päätekstissä tai lisätiedoissa. Kirjeet ja materiaalipyynnöt tulee osoittaa tämän artikkelin mukana toimitettujen AT- tai ED-tietojen lähteeseen.
Ando Junior, OH, Maran, ALO & Henao, NC Katsaus lämpösähköisten mikrogeneraattoreiden kehitykseen ja sovelluksiin energian keräämiseen. Ando Junior, OH, Maran, ALO & Henao, NC Katsaus lämpösähköisten mikrogeneraattoreiden kehitykseen ja sovelluksiin energian keräämiseen.Ando Junior, Ohio, Maran, ALO ja Henao, NC Yleiskatsaus lämpösähköisten mikrogeneraattoreiden kehitykseen ja soveltamiseen energian keräämiseen. 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 lämpösähköisten mikrogeneraattoreiden kehittämistä ja soveltamista energian talteenottoon.jatkaa. tukea. Energy Rev. 91, 376–393 (2018).
Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC Aurinkosähkömateriaalit: nykyiset tehokkuudet ja tulevaisuuden haasteet. Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC Aurinkosähkömateriaalit: nykyiset tehokkuudet ja tulevaisuuden 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 Aurinkomateriaalit: 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. Yhdistetty pyropietsosähköinen efekti omatehoiseen samanaikaiseen lämpötilan ja paineen mittaukseen. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Yhdistetty pyropietsosähköinen vaikutus omatehoiseen samanaikaiseen lämpötilan ja paineen mittaukseen.Song K., Zhao R., Wang ZL ja Yan Yu. Yhdistetty pyropietsosähköinen vaikutus itsenäiseen lämpötilan ja paineen 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. Itsesyöttyy samaan aikaan lämpötilan ja paineen kanssa.Song K., Zhao R., Wang ZL ja Yan Yu. Yhdistetty termopietsosähköinen vaikutus itsenäiseen lämpötilan ja paineen samanaikaiseen mittaukseen.Eteenpäin. alma mater 31, 1902831 (2019).
Sebald, G., Pruvost, S. & Guyomar, D. Energian talteenotto perustuu Ericssonin pyrosähköisiin sykleihin relaxor-ferrosähköisessä keramiikassa. Sebald, G., Pruvost, S. & Guyomar, D. Energian talteenotto perustuu Ericssonin pyrosähköisiin sykleihin relaxor-ferrosähköisessä keramiikassa.Sebald G., Prouvost S. ja Guyomar D. Energian talteenotto pyrosähköisten Ericssonin syklien perusteella relaxor-ferrosähköisessä keramiikassa.Sebald G., Prouvost S. ja Guyomar D. Energian talteenotto relaksoriferrosähköisessä keramiikassa, joka perustuu Ericssonin pyrosähköiseen pyöräilyyn. Älykäs alma mater. rakenne. 17, 15012 (2007).
Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Seuraavan sukupolven sähkökaloriset ja pyrosähköiset materiaalit solid-state-sähkötermisen energian muuntamiseen. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Seuraavan sukupolven sähkökaloriset ja pyrosähköiset materiaalit solid-state-sähkötermisen energian muuntamiseen. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Электрокалорические и пироэлектрические материалы следениковопо образования твердотельной электротермической энергии. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Seuraavan sukupolven sähkökaloriset ja pyrosähköiset materiaalit kiinteän olomuodon sähkötermisen energian muuntamiseen. Alpay, SP, Mantese, 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 Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Электрокалорические и пироэлектрические материалы следениковопо образования твердотельной электротермической энергии. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Seuraavan sukupolven sähkökaloriset ja pyrosähköiset materiaalit kiinteän olomuodon sähkötermisen energian muuntamiseen.Lady Bull. 39, 1099–1109 (2014).
Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Standardi ja tunnusluku pyrosähköisten nanogeneraattoreiden suorituskyvyn kvantifiointiin. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Standardi ja tunnusluku pyrosähköisten nanogeneraattoreiden suorituskyvyn kvantifiointiin.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ja Yang, Yu. Vakio- ja laatupisteet pyrosähköisten nanogeneraattoreiden suorituskyvyn kvantifioimiseksi. 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 suorituskykymitat pyrosähköisen nanogeneraattorin suorituskyvyn kvantifioimiseksi.Nano Energy 55, 534–540 (2019).
Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND Electrocaloric cooling cycles in lead scandium tantalate with real regeneration via field variation. Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND Electrocaloric cooling cycles in lead scandium tantalate with real regeneration via field variation.Crossley, S., Nair, B., Watmore, RW, Moya, X. ja Mathur, ND Electrocaloric jäähdytyssyklit lyijy-skandiumtantalaatissa todellisella regeneraatiolla kenttämuokkauksen 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 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, ND. Skandium-lyijy-tantalaatin sähköterminen jäähdytyssykli todellista regeneraatiota varten kentän kääntämisen kautta.fysiikka Rev. X 9, 41002 (2019).
Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Kaloriset materiaalit lähellä ferroifaasimuutoksia. Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Kaloriset materiaalit lähellä ferroifaasimuutoksia.Moya, X., Kar-Narayan, S. ja Mathur, ND Kalorimateriaalit lähellä ferroidifaasimuutoksia. 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 rautametallia.Moya, X., Kar-Narayan, S. ja Mathur, ND Lämpömateriaalit lähellä raudan faasimuutoksia.Nat. alma mater 13, 439–450 (2014).
Moya, X. & Mathur, ND Kalorimateriaalit jäähdytykseen ja lämmitykseen. Moya, X. & Mathur, ND Kalorimateriaalit jäähdytykseen ja lämmitykseen.Moya, X. ja Mathur, ND Lämpömateriaalit jäähdytykseen ja lämmitykseen. Moya, X. & Mathur, ND 用于冷却和加热的热量材料. Moya, X. & Mathur, ND Lämpömateriaalit jäähdytykseen ja lämmitykseen.Moya X. ja Mathur ND Lämpömateriaalit jäähdytykseen ja lämmitykseen.Science 370, 797–803 (2020).
Torelló, A. & Defay, E. Sähkölämpöjäähdyttimet: arvostelu. Torelló, A. & Defay, E. Sähkölämpöjäähdyttimet: 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 järjestetyssä skandium-skandium-lyijyssä. Kansallinen viestintä. 12, 3298 (2021).
Nair, B. et ai. Oksidimonikerroskondensaattorien sähköterminen 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. Tehokas puolijohdeelektroterminen jäähdytysjärjestelmä. Science 370, 129–133 (2020).
Meng, Y. et ai. Kaskadielektroterminen jäähdytyslaite suureen lämpötilan nousuun. National Energy 5, 996–1002 (2020).
Olsen, RB & Brown, DD Tehokas lämmön suora muuntaminen sähköenergiaan liittyviksi pyrosähköisiksi mittauksiksi. Olsen, RB & Brown, DD Tehokas lämmön suora muuntaminen sähköenergiaan liittyviksi pyrosähköisiksi mittauksiksi.Olsen, RB ja Brown, DD Erittäin tehokas suora lämmön muuntaminen sähköenergiaksi yhdistettynä pyrosähköisiin 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 suora lämmön muuntaminen sähköksi yhdistettynä pyrosähköisiin mittauksiin.Ferroelectrics 40, 17-27 (1982).
Pandya, S. et ai. Energia- ja tehotiheys ohuissa relaxoriferrosähköisissä kalvoissa. Kansallinen alma mater. https://doi.org/10.1038/s41563-018-0059-8 (2018).
Smith, AN & Hanrahan, BM Kaskadipyrosähköinen muunnos: ferrosähköisen vaiheen muutoksen ja sähköhäviöiden optimointi. Smith, AN & Hanrahan, BM Kaskadipyrosähköinen muunnos: ferrosähköisen vaiheen muutoksen ja sähköhäviöiden optimointi.Smith, AN ja Hanrahan, BM. Kaskadipyrosähköinen muunnos: ferrosähköinen vaihemuutos ja sähköhäviön optimointi. Smith, AN & Hanrahan, BM 级联热释电转换：优化铁电相变和电损耗. Smith, AN & Hanrahan, BMSmith, AN ja Hanrahan, BM. Kaskadipyrosähköinen muunnos: ferrosähköisten vaihemuutosten ja sähköhäviöiden optimointi.J. Sovellus. fysiikka. 128, 24103 (2020).
Hoch, SR Ferrosähköisten materiaalien käyttö lämpöenergian muuntamiseksi sähköksi. käsitellä. IEEE 51, 838-845 (1963).
Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J. Cascaded pyroelectric energy converter. Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J. Cascaded pyroelectric energy converter.Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ja Dullea, J. Cascade Pyroelectric Power Converter. 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 pyroelectric power converters.Ferroelectrics 59, 205-219 (1984).
Shebanov, L. & Borman, K. Kiinteistä lyijy-skandiumtantalaattiliuoksista, joilla on korkea sähkölämpövaikutus. Shebanov, L. & Borman, K. Kiinteistä lyijy-skandiumtantalaattiliuoksista, joilla on korkea sähkölämpövaikutus.Shebanov L. ja Borman K. Kiinteillä lyijy-skandiumtantalaatin liuoksilla, joilla on korkea sähköenergiateho. 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. Kiinteitä skandium-lyijy-skandium-liuoksia, joilla on korkea sähköenergiateho.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 kansalliselle tutkimussäätiölle (FNR) tämän työn tukemisesta CAMELHEAT C17/MS/11703691/Defayn kautta, MASSENA PRIDE/15/10935404/Defay- Siebentritt, THERMODIMAT C20/MS/14718071/Defay ja BRIDGES2021/MS/16282302/CECOHA/Defay.
Materiaalitutkimuksen ja -teknologian laitos, Luxembourg Institute of Technology (LIST), Belvoir, Luxembourg