阿卜杜拉国王科技大学 迭戈·罗萨斯-比利亚尔瓦解释说，研究小组对这种极薄的聚合物如此有效地提高设备的寿命感到惊讶
信用:KAUST 一个研究能将热能转化为电能的薄膜的KAUST团队透露，以前用于保护太阳能电池的聚合物可能会在消费电子产品中找到新的应用
当半导体的两面温度不同时，电子从热区域向冷区域的迁移会产生电流
这种现象被称为热电效应，通常需要具有刚性陶瓷结构的半导体来维持两侧的温差
但是最近发现聚合物也表现出热电行为，这促使人们重新思考如何利用这种方法来提高能量利用率，包括将其纳入可穿戴设备
KAUST的Derya Baran和她的团队正在帮助设计使用导电聚合物的自供电设备，该导电聚合物包含聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)和聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)链的混合物
PEDOT:PSS是性能最好的热电聚合物之一，因为它能够吸收被称为掺杂剂的提高效率的添加剂
巴兰小组的研究员迭戈·罗萨斯-维拉瓦尔解释说，热电PEDOT:PSS薄膜经常暴露在强酸形式的掺杂剂中
这一过程洗去了松散的聚苯乙烯链，以提高聚合物的结晶度，并留下粒子，氧化PEDOT链，以提高导电性
KAUST开发的聚合物薄膜可以进行热电转换，提前失效的可能性更小
信用:迭戈·维拉瓦尔 “我们使用硝酸，因为它是PEDOT最好的掺杂剂之一，”罗萨斯-维拉瓦尔说
“然而，它很容易蒸发，随着时间的推移，这降低了热电的性能
" 在掺杂步骤完成后，PEDOT:PSS膜必须经历相反的过程来中和或“去掺杂”一些导电颗粒，以改善热电发电
迭戈·罗萨斯-比利亚尔瓦解释说，研究小组对这种极薄的聚合物如此有效地提高设备的寿命感到惊讶
信用:KAUST 典型的脱丙烷塔包括含有带正电荷的胺基的短烃
KAUST的研究人员正在研究这些胺链的聚合版本，称为乙氧基化聚乙烯亚胺，当他们注意到一个显著的效果时——PEDOT:用聚乙烯亚胺去包的PSS膜在一周后比未处理的样品保留了两倍的热电势
在基于聚合物的热电学的发展中，PEIE是增强热电性能和空气稳定性的有用材料
信用:美国化学学会 该小组的研究表明聚乙烯亚胺在封装PEDOT:PSS薄膜以防止硝酸逃逸方面是有效的
此外，这种涂层改变了热电聚合物的电子特性，使其更容易从源头获取能量，包括人体热量
“我们没有想到这种聚合物会提高设备的寿命，尤其是因为它是如此薄的薄膜——小于5纳米，”Villalva说
“它以前已经被整合到其他有机电子产品中，但很少被用于热电领域
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