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摘要

抽象圖像

熱釋電體可以有效地將熱能轉(zhuǎn)化為電能，熱釋電體可以作為小型發(fā)電機和能量采集器，提供納瓦到毫瓦的電能。利用絲網(wǎng)印刷石墨烯墨電極結(jié)構(gòu)的高熱輻射吸收率，將熱輻射能轉(zhuǎn)化為電能，研制了一種基于獨立聚偏二氟乙烯（PVDF）的新型熱釋電采集器。使用相互連接的石墨烯納米片（GNPs）作為電極，可以實現(xiàn)高的熱輻射吸收率和高的導(dǎo)電率，同時還可以使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)方便地沉積。對于非對稱結(jié)構(gòu)，測量熱釋電的開路電壓和閉合電流，并將獲得的電能存儲在外部電容器中。對于石墨烯墨水/聚偏氟乙烯/鋁系統(tǒng)，與標準鋁/聚偏氟乙烯/鋁系統(tǒng)電極設(shè)計相比，閉路熱釋電電流提高了7.5倍，開路電壓提高了3.4倍，獲得的能量提高了25倍，峰值能量密度為1.13μJ/cm3。對于本文所采用的熱釋電器件，我們報道了完整的制備工藝和器件特性，以及石墨烯油墨的導(dǎo)熱性能。這里介紹的材料組合為交付智能材料和結(jié)構(gòu)、無線技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）設(shè)備提供了一種新的方法。