Бо модулҳои пироэлектрикии ғайрихаттӣ миқдори зиёди нерӯи барқро ҷамъ кунед

Пешниҳоди манбаъҳои устувори барқ ​​яке аз мушкилоти муҳимтарини ин аср аст. Соҳаҳои таҳқиқотӣ дар масолеҳи ҷамъоварии энергия, аз ҷумла термоэлектрикӣ1, фотоэлектрикӣ2 ва термофотоволтаикӣ3, аз ин ангеза бармеоянд. Гарчанде ки мо мавод ва дастгоҳҳоеро, ки қодиранд энергияро дар диапазони Ҷоул ҷамъ кунанд, надорем, маводҳои пироэлектрикӣ, ки метавонанд энергияи барқро ба тағйироти даврии ҳарорат табдил диҳанд, сенсорҳо4 ва мошинҳои ҷамъоварандаи энергия5,6,7 ҳисобида мешаванд. Дар ин ҷо мо як мошини ҷамъоварандаи энергияи гармии макроскопиро дар шакли конденсатори бисёрқабата аз 42 грамм танталати скандий сурб таҳия кардем, ки дар як давраи термодинамикӣ 11,2 Ҷ энергияи барқ ​​​​истеҳсол мекунад. Ҳар як модули пироэлектрикӣ метавонад дар як давра зичии энергияи барқро то 4,43 Ҷ см-3 тавлид кунад. Мо инчунин нишон медиҳем, ки ду модули чунин вазни 0,3 г барои таъмини пайвастаи мошинҳои ҷамъоварандаи энергияи мустақил бо микроконтроллерҳои дарунсохт ва сенсорҳои ҳарорат кофӣ аст. Дар ниҳоят, мо нишон медиҳем, ки барои диапазони ҳарорати 10 К, ин конденсаторҳои бисёрқабата метавонанд ба самаранокии 40% Карно бирасанд. Ин хосиятҳо аз (1) тағйирёбии фазаи ферроэлектрикӣ барои самаранокии баланд, (2) ҷараёни пасти ихроҷ барои пешгирии талафот ва (3) шиддати баланди вайроншавӣ вобастаанд. Ин комбайнҳои пироэлектрикии макроскопӣ, миқёспазир ва самаранок тавлиди нерӯи барқи термоэлектрикиро аз нав тасаввур мекунанд.
Дар муқоиса бо градиенти ҳарорати фазоӣ, ки барои маводҳои термоэлектрикӣ зарур аст, ҷамъоварии энергияи маводҳои термоэлектрикӣ даври ҳароратро дар тӯли вақт талаб мекунад. Ин маънои даври термодинамикиро дорад, ки беҳтараш бо диаграммаи энтропия (S)-ҳарорат (T) тавсиф карда мешавад. Расми 1a диаграммаи маъмулии ST-и маводи ғайрихаттии пироэлектрикӣ (NLP)-ро нишон медиҳад, ки гузариши фазаи ферроэлектрикӣ-параэлектрикии аз майдони сайёр дар танталати сурби скандий (PST) нишон медиҳад. Қисмҳои кабуд ва сабзи давр дар диаграммаи ST ба энергияи электрикии табдилшуда дар даври Олсон (ду қисмати изотермикӣ ва ду қисмати изополитӣ) мувофиқат мекунанд. Дар ин ҷо мо ду даврро бо тағирёбии майдони электрикии якхела (фаъол ва хомӯш кардани майдон) ва тағирёбии ҳарорат ΔT баррасӣ мекунем, гарчанде ки бо ҳарорати ибтидоии гуногун. Даври сабз дар минтақаи гузариши фаза ҷойгир нест ва аз ин рӯ, масоҳати хеле хурдтар аз давраи кабуд, ки дар минтақаи гузариши фаза ҷойгир аст, дорад. Дар диаграммаи ST, ҳар қадар масоҳат калонтар бошад, ҳамон қадар энергияи ҷамъшуда зиёдтар мешавад. Аз ин рӯ, гузариши фаза бояд энергияи бештар ҷамъ кунад. Ниёз ба даврзании масоҳати калон дар NLP ба ниёз ба барномаҳои электротермалӣ хеле монанд аст9, 10, 11, 12, ки дар он конденсаторҳои бисёрқабата (MLC) ва терполимерҳои PVDF ба наздикӣ иҷрои аълои баръаксро нишон доданд. вазъи иҷрои хунуккунӣ дар давраи 13,14,15,16. Аз ин рӯ, мо MLC-ҳои PST-ро, ки барои ҷамъоварии энергияи гармӣ ҷолибанд, муайян кардем. Ин намунаҳо дар усулҳо пурра тавсиф шудаанд ва дар қайдҳои иловагӣ 1 (микроскопияи электронии сканкунӣ), 2 (дифракцияи рентгенӣ) ва 3 (калориметрия) тавсиф шудаанд.
а, Нақшаи графики энтропия (S)-ҳарорат (T) бо майдони электрикӣ, ки ба маводҳои NLP татбиқ карда мешавад ва гузаришҳои фазаро нишон медиҳад. Ду давраи ҷамъоварии энергия дар ду минтақаи гуногуни ҳарорат нишон дода шудаанд. Давраҳои кабуд ва сабз мутаносибан дар дохил ва берун аз гузариши фаза рух медиҳанд ва дар минтақаҳои хеле гуногуни сатҳ ба охир мерасанд. б, ду ҳалқаи якқутбаи DE PST MLC, ки ғафсии 1 мм доранд, мутаносибан дар байни 0 ва 155 кВ см-1 дар 20 °C ва 90 °C чен карда шудаанд ва давраҳои мувофиқи Олсен. Ҳарфҳои ABCD ба ҳолатҳои гуногун дар давраи Олсон ишора мекунанд. AB: MLC-ҳо дар 20 °C то 155 кВ см-1 заряд карда шуданд. BC: MLC дар 155 кВ см-1 нигоҳ дошта шуд ва ҳарорат то 90 °C баланд карда шуд. CD: MLC дар 90 °C холӣ мешавад. DA: MLC дар майдони сифр то 20 °C хунук карда шудааст. Минтақаи кабуд ба қувваи вурудии зарурӣ барои оғози давра мувофиқат мекунад. Минтақаи норанҷӣ энергияест, ки дар як давра ҷамъоварӣ шудааст. c, панели болоӣ, шиддат (сиёҳ) ва ҷараён (сурх) нисбат ба вақт, ки дар давоми ҳамон давраи Олсон ба монанди b пайгирӣ карда мешаванд. Ду вуруд тақвияти шиддат ва ҷараёнро дар нуқтаҳои калидии давра нишон медиҳанд. Дар панели поёнӣ, каҷҳои зард ва сабз мутаносибан каҷҳои мувофиқи ҳарорат ва энергияро барои MLC бо ғафсии 1 мм нишон медиҳанд. Энергия аз каҷҳои ҷараён ва шиддат дар панели боло ҳисоб карда мешавад. Энергияи манфӣ ба энергияи ҷамъовардашуда мувофиқат мекунад. Қадамҳое, ки ба ҳарфҳои калон дар чор рақам мувофиқат мекунанд, ба монанди давраи Олсон мебошанд. Давраи AB'CD ба давраи Стирлинг мувофиқат мекунад (эзоҳи иловагӣ 7).
ки дар он E ва D мутаносибан майдони электрикӣ ва майдони ҷойивазкунии электрикӣ мебошанд. Nd-ро ба таври ғайримустақим аз схемаи DE (расми 1b) ё мустақиман бо роҳи оғоз кардани давраи термодинамикӣ ба даст овардан мумкин аст. Усулҳои муфидтаринро Олсен дар кори пешрави худ оид ба ҷамъоварии энергияи пироэлектрикӣ дар солҳои 1980 тавсиф кардааст17.
Дар расми 1b ду ҳалқаи монополярии DE аз намунаҳои PST-MLC бо ғафсии 1 мм, ки мутаносибан дар ҳарорати 20 °C ва 90 °C, дар диапазони аз 0 то 155 кВ см-1 (600 В) ҷамъ карда шудаанд, нишон дода шудааст. Ин ду давраро метавон барои ҳисоб кардани ғайримустақими энергияи ҷамъовардашуда аз ҷониби давраи Олсон, ки дар расми 1a нишон дода шудааст, истифода бурд. Дар асл, давраи Олсен аз ду шохаи изофилд (дар ин ҷо, майдони сифр дар шохаи DA ва 155 кВ см-1 дар шохаи BC) ва ду шохаи изотермӣ (дар ин ҷо, 20°C ва 20°C дар шохаи AB) иборат аст. C дар шохаи CD) Энергияи ҷамъовардашуда дар давоми давра ба минтақаҳои норанҷӣ ва кабуд мувофиқат мекунад (интеграли EdD). Энергияи ҷамъовардашуда Nd фарқи байни энергияи вуруд ва баромад аст, яъне танҳо майдони норанҷӣ дар расми 1b. Ин давраи мушаххаси Олсон зичии энергияи Nd-ро 1,78 Ҷ см-3 медиҳад. Давраи Стирлинг алтернатива ба давраи Олсон аст (Эзоҳи иловагӣ 7). Азбаски ба марҳилаи заряди доимӣ (занҷири кушода) расидан осонтар аст, зичии энергияе, ки аз расми 1b (сикли AB'CD) гирифта шудааст, ба 1,25 Ҷ см-3 мерасад. Ин танҳо 70% аз он чизест, ки давраи Олсон метавонад ҷамъ кунад, аммо таҷҳизоти оддии ҷамъоварӣ ин корро мекунад.
Илова бар ин, мо энергияи ҷамъовардашударо дар давраи Олсон мустақиман бо истифода аз марҳилаи назорати ҳарорати Linkam ва ченкунаки манбаъ (усул) чен кардем. Расми 1c дар боло ва дар варақаҳои мувофиқ ҷараён (сурх) ва шиддат (сиёҳ)-ро, ки дар ҳамон PST MLC бо ғафсии 1 мм ҷамъоварӣ шудааст, нишон медиҳад, ки барои ҳалқаи DE, ки аз ҳамон давраи Олсон мегузарад, ҷараён ҷамъоварӣ шудааст. Ҷараён ва шиддат имкон медиҳанд, ки энергияи ҷамъовардашуда ҳисоб карда шавад ва каҷҳо дар расми 1c, поён (сабз) ва ҳарорат (зард) дар тамоми давра нишон дода шудаанд. Ҳарфҳои ABCD ҳамон давраи Олсонро дар расми 1 нишон медиҳанд. Пуркунии MLC дар давраи AB рух медиҳад ва дар ҷараёни паст (200 µA) анҷом дода мешавад, аз ин рӯ SourceMeter метавонад пуркуниро дуруст идора кунад. Натиҷаи ин ҷараёни ибтидоии доимӣ дар он аст, ки каҷрави шиддат (каҷрави сиёҳ) аз сабаби майдони ҷойивазкунии потенсиали ғайрихаттӣ D PST (расми 1c, варақаи боло) хаттӣ нест. Дар охири пуркунӣ, 30 мҶ энергияи барқӣ дар MLC (нуқтаи B) нигоҳ дошта мешавад. Сипас MLC гарм мешавад ва ҷараёни манфӣ (ва аз ин рӯ ҷараёни манфӣ) ба вуҷуд меояд, дар ҳоле ки шиддат дар 600 В боқӣ мемонад. Пас аз 40 сония, вақте ки ҳарорат ба сатҳи 90 °C расид, ин ҷараён ҷуброн карда шуд, гарчанде ки намунаи зина дар занҷир қувваи барқии 35 мҶ-ро дар ин изомайдон ба вуҷуд овард (замимаи дуюм дар расми 1c, боло). Сипас шиддат дар MLC (шохаи CD) кам мешавад, ки дар натиҷа 60 мҶ кори электрикии иловагӣ ба амал меояд. Энергияи умумии баромад 95 мҶ аст. Энергияи ҷамъовардашуда фарқи байни энергияи вуруд ва баромад аст, ки 95 - 30 = 65 мҶ медиҳад. Ин ба зичии энергияи 1,84 Ҷ см-3 мувофиқат мекунад, ки ба Nd, ки аз ҳалқаи DE гирифта шудааст, хеле наздик аст. Такрорпазирии ин давраи Олсон ба таври васеъ санҷида шудааст (Эзоҳи иловагӣ 4). Бо афзоиши минбаъдаи шиддат ва ҳарорат, мо бо истифода аз давраҳои Олсен дар PST MLC бо ғафсии 0,5 мм дар диапазони ҳарорати 750 В (195 кВ см-1) ва 175 °C (Эзоҳи иловагӣ 5) ба 4,43 Ҷ см-3 ноил гардидем. Ин аз беҳтарин нишондиҳандае, ки дар адабиёт барои давраҳои мустақими Олсон гузориш шудааст, чор маротиба зиёдтар аст ва дар плёнкаҳои тунуки Pb(Mg,Nb)O3-PbTiO3 (PMN-PT) (1,06 Ҷ см-3)18 (см. Ҷадвали иловагии 1 барои арзишҳои бештар дар адабиёт) ба даст оварда шудааст. Ин нишондиҳанда аз ҳисоби ҷараёни хеле пасти шоридан дар ин MLC-ҳо (<10−7 A дар 750 В ва 180 °C, ба тафсилот дар Эзоҳи иловагӣ 6 нигаред) ба даст омадааст — нуктаи муҳиме, ки Смит ва дигарон зикр кардаанд.19 — бар хилофи маводҳои истифодашуда дар таҳқиқоти қаблӣ17,20. Ин нишондиҳанда аз ҳисоби ҷараёни хеле пасти шоридан дар ин MLC-ҳо (<10−7 A дар 750 В ва 180 °C, ба тафсилот дар Эзоҳи иловагӣ 6 нигаред) ба даст омадааст — нуктаи муҳиме, ки Смит ва дигарон зикр кардаанд.19 — бар хилофи маводҳои истифодашуда дар таҳқиқоти қаблӣ17,20. Эти характеристики бо дастёбӣ ба қадри имкон току утечки этих MLC (<10–7 A при 750 В ва 180 °C, см. подробности дар дополнительном примечании 6) — критический момент, упомянутый Смитом ва др. 19 — в отличие от к материалам, использованным в более ранних исследованиях17,20. Ин хусусиятҳо аз ҳисоби ҷараёни хеле пасти шоридан дар ин MLC-ҳо ба даст оварда шуданд (<10–7 А дар 750 В ва 180 °C, барои тафсилот ба Эзоҳи иловагии 6 нигаред) - нуктаи муҳиме, ки аз ҷониби Смит ва дигарон зикр шудааст. 19 - бар хилофи маводҳое, ки дар таҳқиқоти қаблӣ истифода шудаанд17,20.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)——Смит 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,2斀17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。 Посколку ток утечки этих MLC очень низкий (<10–7 А при 750 В ва 180 °C, см. Подробности дар дополнительном примечании 6) — ключевой момент, упомянутый Смитом ва др. 19 — барои сравнения, ин характеристика. Азбаски ҷараёни шоридан дар ин MLC-ҳо хеле паст аст (<10–7 А дар 750 В ва 180 °C, барои тафсилот ба Эзоҳи иловагии 6 нигаред) - нуктаи калидӣ, ки аз ҷониби Смит ва дигарон 19 зикр шудааст - барои муқоиса, ин нишондиҳандаҳо ба даст оварда шуданд.ба маводҳое, ки дар таҳқиқоти қаблӣ истифода шудаанд 17,20.
Ҳамин шароит (600 В, 20–90 °C) ба давраи Стирлинг татбиқ карда шуд (Эзоҳи иловагӣ 7). Тавре ки аз натиҷаҳои давраи DE интизор мерафт, ҳосил 41,0 мҶ буд. Яке аз хусусиятҳои барҷастатарини давраҳои Стирлинг қобилияти онҳо барои тақвияти шиддати ибтидоӣ тавассути таъсири термоэлектрикӣ мебошад. Мо афзоиши шиддатро то 39 мушоҳида кардем (аз шиддати ибтидоии 15 В то шиддати ниҳоӣ то 590 В, нигаред ба Расми иловагии 7.2).
Хусусияти дигари фарқкунандаи ин MLC-ҳо дар он аст, ки онҳо объектҳои макроскопӣ мебошанд, ки барои ҷамъоварии энергия дар диапазони ҷоул кофӣ калонанд. Аз ин рӯ, мо як комбайни прототипи ҷамъоварандаи ҳосил (HARV1)-ро бо истифода аз 28 MLC PST бо ғафсии 1 мм, ки аз рӯи ҳамон тарҳи пластинкаи параллелӣ, ки аз ҷониби Торелло ва дигарон14 тавсиф шудааст, дар матритсаи 7×4, тавре ки дар расм нишон дода шудааст, сохтем. Моеъи диэлектрикии гармидиҳанда дар коллектор аз ҷониби насоси перисталтикӣ байни ду обанбор, ки дар он ҷо ҳарорати моеъ доимӣ нигоҳ дошта мешавад, иваз карда мешавад (усул). Бо истифода аз давраи Олсон, ки дар расми 2a тавсиф шудааст, то 3.1 Ҷ ҷамъ кунед, минтақаҳои изотермӣ дар 10°C ва 125°C ва минтақаҳои изофилд дар 0 ва 750 В (195 кВ см-1). Ин ба зичии энергияи 3.14 Ҷ см-3 мувофиқат мекунад. Бо истифода аз ин комбайн, андозагирӣ дар шароити гуногун анҷом дода шуд (Расми 2б). Дар хотир доред, ки 1.8 Ҷ дар диапазони ҳарорати 80 °C ва шиддати 600 В (155 кВ см-1) ба даст оварда шудааст. Ин бо 65 мҶ, ки қаблан зикр шуда буд, барои PST MLC бо ғафсии 1 мм дар ҳамон шароит (28 × 65 = 1820 мҶ) мувофиқати хуб дорад.
а, Танзими таҷрибавии прототипи васлшудаи HARV1 дар асоси 28 MLC PST бо ғафсии 1 мм (4 қатор × 7 сутун), ки дар давраҳои Олсон кор мекунанд. Барои ҳар яке аз чор марҳилаи давра, ҳарорат ва шиддат дар прототип пешбинӣ шудаанд. Компютер насоси перисталтикиро ба кор медарорад, ки моеъи диэлектрикиро байни обанборҳои хунук ва гарм, ду клапан ва манбаи барқ ​​гардиш медиҳад. Компютер инчунин аз термопараҳо барои ҷамъоварии маълумот дар бораи шиддат ва ҷараёни додашуда ба прототип ва ҳарорати комбайн аз манбаи барқ ​​​​истифода мебарад. б, Энергия (ранг), ки аз ҷониби прототипи 4×7 MLC-и мо дар муқоиса бо диапазони ҳарорат (меҳвари X) ва шиддат (меҳвари Y) дар таҷрибаҳои гуногун ҷамъоварӣ шудааст.
Нусхаи калонтари комбайни дарав (HARV2) бо 60 PST MLC бо ғафсии 1 мм ва 160 PST MLC бо ғафсии 0,5 мм (41,7 г маводи фаъоли пироэлектрикӣ) 11,2 Ҷ ҳосил дод (Эзоҳи иловагӣ 8). Дар соли 1984, Олсен комбайни даравкунандаи энергияро дар асоси 317 г пайвастагии бо қалъагӣ омехташудаи Pb(Zr,Ti)O3 сохт, ки қодир аст 6,23 Ҷ барқро дар ҳарорати тақрибан 150 °C тавлид кунад (истинод 21). Барои ин комбайн, ин ягона арзиши дигаре дар диапазони ҷоул аст. Он каме бештар аз нисфи арзише, ки мо ба даст овардем ва қариб ҳафт маротиба аз сифат гирифт. Ин маънои онро дорад, ки зичии энергияи HARV2 13 маротиба баландтар аст.
Давраи давраи HARV1 57 сония аст. Ин 54 мВт қувва бо 4 қатори 7 сутуни маҷмӯи MLC бо ғафсии 1 мм истеҳсол кард. Барои як қадам пештар, мо комбайни сеюмро (HARV3) бо PST MLC бо ғафсии 0,5 мм ва насби монанд ба HARV1 ва HARV2 сохтем (Эзоҳи иловагӣ 9). Мо вақти гармкуниро 12,5 сония чен кардем. Ин ба вақти давраи 25 сония мувофиқат мекунад (Расми иловагӣ 9). Энергияи ҷамъовардашуда (47 мҶ) қувваи барқии 1,95 мВт барои як MLC медиҳад, ки ин ба мо имкон медиҳад тасаввур кунем, ки HARV2 0,55 Вт (тақрибан 1,95 мВт × 280 PST MLC бо ғафсии 0,5 мм) истеҳсол мекунад. Илова бар ин, мо интиқоли гармиро бо истифода аз Моделсозии Унсурҳои Ниҳоӣ (COMSOL, Эзоҳи иловагӣ 10 ва Ҷадвалҳои Иловагӣ 2-4), ки ба таҷрибаҳои HARV1 мувофиқанд, тақлид кардем. Моделсозии унсурҳои ниҳоӣ имкон дод, ки арзишҳои қудрат қариб як тартиби бузургтар (430 мВт) барои ҳамон шумораи сутунҳои PST бо роҳи тунук кардани MLC то 0,2 мм, истифодаи об ҳамчун хунуккунанда ва барқарор кардани матритса ба 7 қатор × 4 сутун (илова бар , вақте ки зарф дар паҳлӯи комбайн буд, 960 мВт мавҷуд буд, Расми иловагӣ 10б).
Барои нишон додани фоиданокии ин коллектор, давраи Стирлинг ба намоишгари мустақил, ки танҳо аз ду MLC-и PST бо ғафсии 0,5 мм ҳамчун коллекторҳои гармӣ, як калиди шиддати баланд, калиди шиддати паст бо конденсатори нигоҳдорӣ, табдилдиҳандаи DC/DC, микроконтроллери камқувват, ду термопара ва табдилдиҳандаи пурқувват иборат буд, татбиқ карда шуд (Эзоҳи иловагӣ 11). Ин схема талаб мекунад, ки конденсатори нигоҳдорӣ аввал дар 9V пур карда шавад ва сипас мустақилона кор кунад, дар ҳоле ки ҳарорати ду MLC аз -5°C то 85°C аст, дар ин ҷо дар давраҳои 160 сония (якчанд давра дар Эзоҳи иловагӣ 11 нишон дода шудааст). Ҷолиб он аст, ки ду MLC бо вазни танҳо 0,3 г метавонанд ин системаи калонро мустақилона идора кунанд. Хусусияти дигари ҷолиб ин аст, ки табдилдиҳандаи шиддати паст қодир аст, ки 400V-ро ба 10-15V бо самаранокии 79% табдил диҳад (Эзоҳи иловагӣ 11 ва Расми иловагӣ 11.3).
Ниҳоят, мо самаранокии ин модулҳои MLC-ро дар табдил додани энергияи гармӣ ба энергияи барқӣ арзёбӣ кардем. Омили сифатии η самаранокӣ ҳамчун таносуби зичии энергияи барқии ҷамъовардашуда Nd ба зичии гармии додашуда Qin муайян карда мешавад (Эзоҳи иловагӣ 12):
Расмҳои 3a,b самаранокии η ва самаранокии мутаносиби ηr-и давраи Олсенро ҳамчун функсияи диапазони ҳароратии PST MLC бо ғафсии 0,5 мм нишон медиҳанд. Ҳарду маҷмӯи маълумот барои майдони электрикии 195 кВ см-1 дода шудаанд. Самаранокии \(\this\) ба 1,43% мерасад, ки ба 18% ηr баробар аст. Аммо, барои диапазони ҳарорати 10 К аз 25 °C то 35 °C, ηr ба арзишҳои то 40% мерасад (каҷи кабуд дар расми 3b). Ин ду баробар аз арзиши маълум барои маводҳои NLP аст, ки дар филмҳои PMN-PT (ηr = 19%) дар диапазони ҳарорати 10 К ва 300 кВ см-1 сабт шудаанд (Иртибот 18). Диапазонҳои ҳарорати поёнтар аз 10 К ба назар гирифта нашуданд, зеро гистерезиси гармии PST MLC байни 5 ва 8 К аст. Эътирофи таъсири мусбати гузаришҳои фазавӣ ба самаранокӣ муҳим аст. Дар асл, арзишҳои оптималии η ва ηr қариб ҳама дар ҳарорати ибтидоии Ti = 25°C дар расмҳои 3a,b ба даст оварда мешаванд. Ин аз сабаби гузариши наздики фаза ҳангоми татбиқи майдон ва ҳарорати TC-и Кюри дар ин MLC-ҳо тақрибан 20°C аст (Эзоҳи иловагӣ 13).
a,b, самаранокии η ва самаранокии мутаносиби давраи Олсон (a)\({\eta }_{{\rm{r}}}=\eta /{\eta}_{{\rm{Carnot}} барои қувваи максималии барқӣ аз ҷониби майдони 195 кВ см-1 ва ҳароратҳои ибтидоии гуногуни Ti, }}\,\)(b) барои MPC PST бо ғафсии 0.5 мм, вобаста ба фосилаи ҳарорат ΔTspan.
Мушоҳидаи охирин ду аҳамияти муҳим дорад: (1) барои ба амал омадани гузариши фазаи аз ҷониби майдон ба вуҷуд омада (аз параэлектрикӣ ба ферроэлектрикӣ) ҳама гуна даврзании муассир бояд дар ҳарорати болотар аз TC оғоз шавад; (2) ин маводҳо дар вақти кор ба наздикии TC самараноктаранд. Гарчанде ки самаранокии миқёси калон дар таҷрибаҳои мо нишон дода шудааст, диапазони маҳдуди ҳарорат ба мо имкон намедиҳад, ки самаранокии мутлақи калонро аз сабаби маҳдудияти Карно (\(\Delta T/T\)) ба даст орем. Аммо, самаранокии аълои нишондодашуда аз ҷониби ин MLC-ҳои PST Олсенро сафед мекунад, вақте ки ӯ қайд мекунад, ки "муҳаррики термоэлектрикии барқароркунандаи идеалии синфи 20, ки дар ҳарорати байни 50 °C ва 250 °C кор мекунад, метавонад самаранокии 30% дошта бошад"17. Барои ноил шудан ба ин арзишҳо ва санҷиши консепсия, истифодаи PST-ҳои допингшуда бо TC-ҳои гуногун, ки аз ҷониби Шебанов ва Борман омӯхта шудаанд, муфид хоҳад буд. Онҳо нишон доданд, ки TC дар PST метавонад аз 3°C (допинги Sb) то 33°C (допинги Ti) фарқ кунад 22. Аз ин рӯ, мо фарзия мекунем, ки регенераторҳои пироэлектрикии насли оянда, ки ба MLC-ҳои легиршудаи PST ё дигар маводҳо бо гузариши қавии фазаи тартиби аввал асос ёфтаанд, метавонанд бо беҳтарин комбайнҳои пуриқтидор рақобат кунанд.
Дар ин таҳқиқот, мо MLC-ҳоеро, ки аз PST сохта шудаанд, таҳқиқ кардем. Ин дастгоҳҳо аз як қатор электродҳои Pt ва PST иборатанд, ки дар онҳо якчанд конденсаторҳо ба таври мувозӣ пайваст карда шудаанд. PST интихоб карда шуд, зеро он маводи аълои EC ва аз ин рӯ, маводи эҳтимолан аълои NLP мебошад. Он гузариши фазаи ферроэлектрикӣ-параэлектрикии дараҷаи аввалро дар атрофи 20 °C нишон медиҳад, ки ин нишон медиҳад, ки тағйироти энтропияи он ба тағйироти энтропияи он монанданд, ки дар расми 1 нишон дода шудаанд. MLC-ҳои монанд барои дастгоҳҳои EC13,14 пурра тавсиф шудаанд. Дар ин таҳқиқот, мо MLC-ҳои 10.4 × 7.2 × 1 мм³ ва 10.4 × 7.2 × 0.5 мм³-ро истифода бурдем. MLC-ҳо бо ғафсии 1 мм ва 0.5 мм мутаносибан аз 19 ва 9 қабати PST бо ғафсии 38.6 мкм сохта шудаанд. Дар ҳарду ҳолат, қабати дохилии PST дар байни электродҳои платинии ғафсии 2.05 мкм ҷойгир карда шуд. Тарроҳии ин MLC-ҳо фарз мекунад, ки 55% PST-ҳо фаъоланд, ки ба қисмати байни электродҳо мувофиқат мекунанд (Эзоҳи иловагӣ 1). Масоҳати электроди фаъол 48,7 мм2 буд (Ҷадвали иловагӣ 5). MLC PST бо усули рехтагарии фазаи сахт ва рехтагарӣ омода карда шуд. Тафсилоти раванди тайёрӣ дар мақолаи қаблӣ14 тавсиф шудааст. Яке аз фарқиятҳои байни PST MLC ва мақолаи қаблӣ тартиби ҷойҳои B мебошад, ки ба кори EC дар PST таъсири калон мерасонад. Тартиби ҷойҳои B-и PST MLC 0,75 аст (Эзоҳи иловагӣ 2), ки бо роҳи пухтан дар 1400°C ва баъдан садҳо соат гармкунӣ дар 1000°C ба даст оварда мешавад. Барои маълумоти бештар дар бораи PST MLC, ба Эзоҳҳои иловагӣ 1-3 ва Ҷадвали иловагӣ 5 нигаред.
Консепсияи асосии ин таҳқиқот ба давраи Олсон асос ёфтааст (Расми 1). Барои чунин давра, ба мо як обанбори гарм ва хунук ва манбаи барқе лозим аст, ки қодир ба назорат ва назорати шиддат ва ҷараён дар модулҳои гуногуни MLC бошад. Ин давраҳои мустақим ду конфигуратсияи гуногунро истифода мебурданд, яъне (1) модулҳои Linkam, ки як MLC-ро, ки ба манбаи барқи Keithley 2410 пайваст карда шудааст, гарм ва хунук мекарданд ва (2) се прототип (HARV1, HARV2 ва HARV3) дар мувозӣ бо ҳамон энергияи манбаъ. Дар ҳолати охирин, барои мубодилаи гармӣ байни ду обанбор (гарм ва хунук) ва MLC моеъи диэлектрикӣ (равғани силикон бо часпакии 5 cP дар 25°C, ки аз Sigma Aldrich харида шудааст) истифода шудааст. Обанбори гармӣ аз зарфи шишагини пур аз моеъи диэлектрикӣ ва дар болои плитаи гармӣ ҷойгиршуда иборат аст. Анбори хунук аз ваннаи обӣ бо найчаҳои моеъ иборат аст, ки моеъи диэлектрикӣ дар зарфи калони пластикии пур аз об ва ях доранд. Ду клапани сеҷонибаи фишурдашаванда (аз Bio-Chem Fluidics харидорӣ шудаанд) дар ҳар ду нӯги комбайн ҷойгир карда шуданд, то моеъро аз як зарф ба зарфи дигар дуруст иваз кунанд (Расми 2a). Барои таъмини мувозинати гармӣ байни бастаи PST-MLC ва моеъи хунуккунанда, давраи давра то он даме, ки термопараҳои вуруд ва баромад (то ҳадди имкон ба бастаи PST-MLC наздик) ҳароратро нишон доданд, дароз карда шуд. Скрипти Python ҳамаи асбобҳоро (метрҳои манбаъ, насосҳо, клапанҳо ва термопараҳо) барои иҷрои давраи дурусти Олсон идора ва ҳамоҳанг мекунад, яъне ҳалқаи моеъи хунуккунанда пас аз пур кардани метри манбаъ аз стек PST давр заданро оғоз мекунад, то онҳо дар шиддати дилхоҳи татбиқшуда барои давраи додашудаи Олсон гарм шаванд.
Интихобан, мо ин андозагириҳои мустақими энергияи ҷамъовардашударо бо усулҳои ғайримустақим тасдиқ кардем. Ин усулҳои ғайримустақим ба ҳалқаҳои майдони ҷойивазкунии электрикӣ (D) - майдони электрикӣ (E), ки дар ҳароратҳои гуногун ҷамъоварӣ шудаанд, асос ёфтаанд ва бо ҳисоб кардани масоҳати байни ду ҳалқаи DE, метавон дақиқ ҳисоб кард, ки чӣ қадар энергия ҷамъоварӣ карда мешавад, чунон ки дар расми 2 нишон дода шудааст. .1b. Ин ҳалқаҳои DE инчунин бо истифода аз ҳисобкунакҳои манбаи Китли ҷамъоварӣ карда мешаванд.
Бисту ҳашт MLC-и PST бо ғафсии 1 мм мувофиқи тарҳи дар истинод тавсифшуда дар сохтори пластинаи параллелии 4-қатор ва 7-сутунӣ ҷамъ карда шуданд. 14. Фосилаи моеъ байни қаторҳои PST-MLC 0,75 мм аст. Ин бо илова кардани тасмаҳои лентаи дутарафа ҳамчун фосилаҳои моеъ дар атрофи кунҷҳои PST MLC ба даст оварда мешавад. PST MLC ба таври мувозӣ бо пули эпоксидии нуқрагин, ки бо симҳои электрод дар тамос аст, ба таври барқӣ пайваст карда шудааст. Пас аз ин, симҳо бо қатрони эпоксидии нуқрагин ба ҳар ду тарафи терминалҳои электрод барои пайвастшавӣ ба манбаи барқ ​​​​часпонида шуданд. Дар ниҳоят, тамоми сохторро ба шланги полиолефинӣ ворид кунед. Шланги моеъ барои таъмини мӯҳркунии дуруст ба найчаи моеъ часпонида мешавад. Дар ниҳоят, термопараҳои навъи K-и ғафсии 0,25 мм дар ҳар як нӯги сохтори PST-MLC барои назорат кардани ҳарорати моеъи вуруд ва баромад насб карда шуданд. Барои ин, шланг бояд аввал сӯрох карда шавад. Пас аз насб кардани термопара, ҳамон часпакро, ки қаблан буд, байни шланги термопара ва сим истифода баред, то мӯҳрро барқарор кунед.
Ҳашт прототипи алоҳида сохта шуданд, ки чаҳортои онҳо 40 MLC PST-ҳои ғафсии 0,5 мм доштанд, ки ҳамчун плитаҳои параллелӣ бо 5 сутун ва 8 қатор тақсим карда шудаанд ва чортои боқимонда 15 MLC PST-ҳои ғафсии 1 мм доштанд, ки ҳар кадоме дар сохтори плитаҳои параллелии 3-сутун × 5-қатор ҷойгир шудаанд. Шумораи умумии MLC-ҳои PST-ҳои истифодашуда 220 буд (160 ғафсии 0,5 мм ва 60 PST MLC-ҳои ғафсии 1 мм). Мо ин ду зерқисматро HARV2_160 ва HARV2_60 меномем. Фосилаи моеъ дар прототипи HARV2_160 аз ду лентаи дутарафа бо ғафсии 0,25 мм бо сими ғафсии 0,25 мм дар байни онҳо иборат аст. Барои прототипи HARV2_60, мо ҳамон тартибро такрор кардем, аммо бо истифода аз сими ғафсии 0,38 мм. Барои симметрия, HARV2_160 ва HARV2_60 схемаҳои моеъ, насосҳо, клапанҳо ва тарафи хунуки худро доранд (Эзоҳи иловагӣ 8). Ду агрегати HARV2 як зарфи гармӣ, як зарфи 3-литрӣ (30 см x 20 см x 5 см)-ро дар ду плитаи гармидиҳӣ бо магнитҳои гардишкунанда истифода мебаранд. Ҳамаи ҳашт прототипи алоҳида ба таври мувозӣ ба таври барқӣ пайваст карда шудаанд. Зерқисмҳои HARV2_160 ва HARV2_60 ҳамзамон дар давраи Олсон кор мекунанд, ки дар натиҷа 11,2 Ҷ энергия ҷамъ мешавад.
PST MLC-и ғафсии 0,5 мм-ро ба шланги полиолефин бо лентаи дутарафа ва сим аз ҳарду тараф ҷойгир кунед, то барои ҷараёни моеъ фазо фароҳам оваред. Аз сабаби андозаи хурдаш, прототип дар паҳлӯи клапани зарфи гарм ё хунук ҷойгир карда шуд, ки вақти даврзаниро ба ҳадди ақалл расонд.
Дар MLC-и PST, майдони доимии барқӣ бо истифода аз шиддати доимӣ ба шохаи гармидиҳӣ татбиқ карда мешавад. Дар натиҷа, ҷараёни гармии манфӣ тавлид мешавад ва энергия захира карда мешавад. Пас аз гарм кардани MLC-и PST, майдон хориҷ карда мешавад (V = 0) ва энергияи захирашуда дар он ба ҳисобкунаки манбаъ баргардонида мешавад, ки ба як саҳми дигари энергияи ҷамъовардашуда мувофиқат мекунад. Ниҳоят, бо истифода аз шиддати V = 0, MLC PST-ҳо то ҳарорати ибтидоии худ хунук карда мешаванд, то ки давра дубора оғоз шавад. Дар ин марҳила энергия ҷамъоварӣ намешавад. Мо давраи Олсенро бо истифода аз Keithley 2410 SourceMeter иҷро кардем, PST MLC-ро аз манбаи шиддат пур кардем ва мувофиқати ҷараёнро ба арзиши мувофиқ муқаррар кардем, то ки дар марҳилаи пуркунӣ нуқтаҳои кофӣ барои ҳисобҳои боэътимоди энергия ҷамъоварӣ карда шаванд.
Дар давраҳои Стирлинг, MLC-ҳои PST дар ҳолати манбаи шиддат бо арзиши ибтидоии майдони барқӣ (шиддати ибтидоӣ Vi > 0), ҷараёни мутобиқати дилхоҳ, то ки қадами пуркунӣ тақрибан 1 сонияро дар бар гирад (ва нуқтаҳои кофӣ барои ҳисобкунии боэътимоди энергия ҷамъоварӣ карда шаванд) ва ҳарорати хунук пур карда шуданд. Дар давраҳои Стирлинг, MLC-ҳои PST дар ҳолати манбаи шиддат бо арзиши ибтидоии майдони барқӣ (шиддати ибтидоӣ Vi > 0), ҷараёни мутобиқати дилхоҳ, то ки қадами пуркунӣ тақрибан 1 сонияро дар бар гирад (ва нуқтаҳои кофӣ барои ҳисобкунии боэътимоди энергия ҷамъоварӣ карда шаванд) ва ҳарорати хунук пур карда шуданд. В циклах Стирлинга PST MLC заряжались дар источника напряжения при начальном значении электрического поля (начальное напряжение Vi > 0), желаемом податливом токе, так он ки этап зарядки режими режими около 1 с (ихтиёрӣ ба даст оварда мешавад) энергия) ва холодная температура. Дар давраҳои MLC-и Стирлинг PST, онҳо дар ҳолати манбаи шиддат бо арзиши ибтидоии майдони электрикӣ (шиддати ибтидоӣ Vi > 0), ҷараёни дилхоҳи ҳосилнокӣ пур карда шуданд, то марҳилаи пуркунӣ тақрибан 1 сонияро дар бар гирад (ва шумораи кофии нуқтаҳо барои ҳисобкунии боэътимоди энергия ҷамъоварӣ карда шаванд) ва ҳарорати хунук.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,所需的顺应电流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。 Дар давраи асосӣ, PST MLC дар ҳолати манбаи шиддат бо арзиши ибтидоии майдони электрикӣ (шиддати ибтидоӣ Vi > 0) пур карда мешавад, то ҷараёни мутобиқати зарурӣ барои қадами пуркунӣ тақрибан 1 сония вақтро гирад (ва мо нуқтаҳои кофӣ ҷамъ кардем, то (энергия) ва ҳарорати пастро боэътимод ҳисоб кунем. В цикле Стирлинга PST MLC зарражается дар источника напряжения дар начальным значениям электрического поля (начальное напряжение Vi > 0), зарурии ток податливости таков, он режими этап режими занимает около 1 с (ва ба даст овардан мумкин нест,) рассчитать энергияю) ва низкие ҳарорати. Дар давраи Стирлинг, PST MLC дар ҳолати манбаи шиддат бо арзиши ибтидоии майдони электрикӣ (шиддати ибтидоӣ Vi > 0) пур карда мешавад, ҷараёни мутобиқати зарурӣ ба тавре мерасад, ки марҳилаи пуркунӣ тақрибан 1 сонияро дар бар мегирад (ва шумораи кофии нуқтаҳо барои ҳисоб кардани боэътимоди энергия ҷамъоварӣ карда мешаванд) ва ҳарорати паст.Пеш аз гарм шудани MLC-и PST, занҷирро бо истифода аз ҷараёни мувофиқи I = 0 мА кушоед (ҳадди ақали ҷараёни мувофиқе, ки манбаи ченкунии мо метавонад идора кунад, 10 нА аст). Дар натиҷа, дар PST-и MJK заряд боқӣ мемонад ва шиддат ҳангоми гарм шудани намуна меафзояд. Дар дастаи BC энергия ҷамъ намешавад, зеро I = 0 мА. Пас аз расидан ба ҳарорати баланд, шиддат дар MLT FT меафзояд (дар баъзе ҳолатҳо беш аз 30 маротиба, ба расми иловагии 7.2 нигаред), MLK FT холӣ мешавад (V = 0) ва энергияи барқ ​​дар онҳо барои ҳамон миқдоре, ки заряди ибтидоӣ аст, нигоҳ дошта мешавад. Ҳамон мукотибаи ҷараён ба манбаи ҳисобкунак баргардонида мешавад. Аз сабаби афзоиши шиддат, энергияи захирашуда дар ҳарорати баланд аз он чизе, ки дар аввали давра дода шуда буд, зиёдтар аст. Дар натиҷа, энергия бо табдил додани гармӣ ба барқ ​​ба даст оварда мешавад.
Мо барои назорат кардани шиддат ва ҷараёни ба MLC-и PST татбиқшаванда аз Keithley 2410 SourceMeter истифода кардем. Энергияи мувофиқ бо роҳи муттаҳид кардани ҳосили шиддат ва ҷараёни хондашуда аз ҷониби метри манбаи Keithley, \ (E = {\int }_{0}^{\tau }{I}_({\rm {meas))}\left(t\ right){V}_{{\rm{meas}}}(t)\), ҳисоб карда мешавад, ки дар он τ давраи давра аст. Дар каҷи энергияи мо, арзишҳои мусбати энергия маънои энергияеро доранд, ки мо бояд ба MLC PST диҳем ва арзишҳои манфӣ маънои энергияеро доранд, ки мо аз онҳо истихроҷ мекунем ва аз ин рӯ энергияи гирифташударо доранд. Қувваи нисбӣ барои давраи ҷамъоварии додашуда бо тақсим кардани энергияи ҷамъшуда ба давраи τ-и тамоми давра муайян карда мешавад.
Ҳамаи маълумот дар матни асосӣ ё дар маълумоти иловагӣ пешниҳод карда мешаванд. Номаҳо ва дархостҳо барои мавод бояд ба манбаи маълумоти AT ё ED, ки бо ин мақола пешниҳод шудаанд, равона карда шаванд.
Андо Ҷуниор, Огайо, Маран, ALO ва Хенао, Каролинаи Шимолӣ. Шарҳи таҳия ва татбиқи микрогенераторҳои термоэлектрикӣ барои ҷамъоварии энергия. Андо Ҷуниор, Огайо, Маран, ALO ва Хенао, Каролинаи Шимолӣ. Шарҳи таҳия ва татбиқи микрогенераторҳои термоэлектрикӣ барои ҷамъоварии энергия.Андо Ҷуниор, Огайо, Маран, ALO ва Хенао, Каролинаи Шимолӣ. Шарҳи мухтасари рушд ва татбиқи микрогенераторҳои термоэлектрикӣ барои ҷамъоварии энергия. Андо Жуниор, 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。 Андо Жуниор, OH, Maran, ALO & Henao, NCАндо Ҷуниор, Огайо, Маран, ALO ва Хенао, Каролинаи Шимолӣ таҳия ва татбиқи микрогенераторҳои термоэлектрикиро барои ҷамъоварии энергия баррасӣ мекунанд.резюме. дастгирӣ. Energy Rev. 91, 376–393 (2018).
Полман, А., Найт, М., Гарнетт, EC, Эрлер, Б. ва Синке, ВК Маводҳои фотоэлектрикӣ: самаранокии кунунӣ ва мушкилоти оянда. Полман, А., Найт, М., Гарнетт, EC, Эрлер, Б. ва Синке, ВК Маводҳои фотоэлектрикӣ: самаранокии кунунӣ ва мушкилоти оянда.Полман, А., Найт, М., Гарнетт, Э.К., Эрлер, Б. ва Синке, В.К. Маводҳои фотоэлектрикӣ: самаранокии кунунӣ ва мушкилоти оянда. Полман, А., Найт, М., Гарнетт, EC, Эрлер, Б. & Синке, ВК 光伏材料:目前的效率和未来的挑战。 Полман, А., Найт, М., Гарнетт, EC, Эрлер, Б. ва Синке, ВК Маводҳои офтобӣ: самаранокии кунунӣ ва мушкилоти оянда.Полман, А., Найт, М., Гарнетт, Э.К., Эрлер, Б. ва Синке, В.К. Маводҳои фотоэлектрикӣ: самаранокии кунунӣ ва мушкилоти оянда.Илм 352, aad4424 (2016).
Сонг, К., Жао, Р., Ванг, ЗЛ ва Янг, Ю. Таъсири пиро-пьезоэлектрикии пайвастшуда барои ҳассосияти ҳамзамони ҳарорат ва фишор бо қувваи худкор. Сонг, К., Жао, Р., Ванг, ЗЛ ва Ян, Ю. Эффекти пиро-пьезоэлектрикии конъюнктивӣ барои ҳассосияти ҳамзамони ҳарорат ва фишор бо қувваи худкор.Сонг К., Жао Р., Ванг ЗЛ ва Ян Ю. Таъсири якҷояи пиропиезоэлектрикӣ барои ченкунии мустақилонаи ҳамзамони ҳарорат ва фишор. 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。 Сонг, К., Жао, Р., Ванг, ЗЛ ва Янг, Ю. Барои худкоркунӣ дар як вақт бо ҳарорат ва фишор.Сонг К., Жао Р., Ванг ЗЛ ва Ян Ю. Эффекти термопьезоэлектрикии якҷоя барои ченкунии мустақилонаи ҳамзамони ҳарорат ва фишор.Ба пеш. мактаби миёна 31, 1902831 (2019).
Себалд, Г., Прувост, С. ва Гуёмар, Д. Ҷамъоварии энергия дар асоси давраҳои пироэлектрикии Ericsson дар керамикаи ферроэлектрикии релаксор. Себалд, Г., Прувост, С. ва Гуёмар, Д. Ҷамъоварии энергия дар асоси давраҳои пироэлектрикии Ericsson дар керамикаи ферроэлектрикии релаксор.Себалд Г., Прувост С. ва Гуёмар Д. Ҷамъоварии энергия дар асоси давраҳои пироэлектрикии Эриксон дар керамикаи ферроэлектрикии релаксорӣ.Себалд Г., Прувост С. ва Гуёмар Д. Ҷамъоварии энергия дар сафолҳои ферроэлектрикии релаксорӣ дар асоси сикли пироэлектрикии Ericsson. Сохтори донишманди донишгоҳ. 17, 15012 (2007).
Алпай, SP, Мантезе, Ҷ., Тролиер-Макинстри, С., Жанг, К. ва Уатмор, РВ Маводҳои электрокалорикӣ ва пироэлектрикии насли оянда барои табдили мутақобилаи энергияи электротермалии ҳолати сахт. Алпай, SP, Мантезе, Ҷ., Тролиер-Макинстри, С., Жанг, К. ва Уатмор, РВ Маводҳои электрокалорикӣ ва пироэлектрикии насли оянда барои табдили мутақобилаи энергияи электротермалии ҳолати сахт. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Электрокалорические ва пироэлектрические материалы следующего поколения барои преобразования энергияи твердотельной электротермикӣ. Алпай, SP, Мантезе, Ҷ., Тролиер-Макинстри, С., Жанг, К. ва Уатмор, РВ Маводҳои электрокалориявӣ ва пироэлектрикии насли оянда барои табдили мутақобилаи энергияи электротермалии ҳолати сахт. 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撌热电热撌热。 Алпай, СП, Мантесе, Ҷ., Тролиер-Макинстри, С., Жанг, К. ва Уатмор, РВ Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Электрокалорические ва пироэлектрические материалы следующего поколения барои преобразования энергияи твердотельной электротермикӣ. Алпай, SP, Мантезе, Ҷ., Тролиер-Макинстри, С., Жанг, К. ва Уатмор, РВ Маводҳои электрокалориявӣ ва пироэлектрикии насли оянда барои табдили мутақобилаи энергияи электротермалии ҳолати сахт.Леди Булл. 39, 1099–1109 (2014).
Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Стандарт ва арқоми арзиш барои чен кардани самаранокии наногенераторҳои пироэлектрикӣ. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Стандарт ва арқоми арзиш барои чен кардани самаранокии наногенераторҳои пироэлектрикӣ.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ва Yang, Yu. Баҳои стандартӣ ва сифат барои муайян кардани самаранокии наногенераторҳои пироэлектрикӣ. Чжан, К., Ван, Ю., Ванг, ЗЛ ва Ян, Ю. 用于量化热释电纳米发电机性能的标准和品质因数。 Чжан, К., Ванг, Ю., Ванг, ЗЛ ва Янг, Ю.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ва Yang, Yu. Меъёрҳо ва ченакҳои самаранокӣ барои муайян кардани самаранокии наногенератори пироэлектрикӣ.Наноэнергия 55, 534–540 (2019).
Кроссли, С., Наир, Б., Уатмор, РВ, Моя, Х. ва Матур, НД Давраҳои хунуккунии электрокалорӣ дар танталати скандий бо барқароршавии воқеӣ тавассути тағирёбии майдон. Кроссли, С., Наир, Б., Уатмор, РВ, Моя, Х. ва Матур, НД Давраҳои хунуккунии электрокалорӣ дар танталати скандий бо барқароршавии воқеӣ тавассути тағирёбии майдон.Кроссли, С., Наир, Б., Уотмор, Р.В., Моя, Х. ва Матур, Н.Д. Давраҳои хунуккунии электрокалорӣ дар танталати сурб-скандий бо барқароршавии воқеӣ тавассути тағйири майдон. Кроссли, С., Нейр, Б., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND. Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND. Tantalum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。Кроссли, С., Наир, Б., Уотмор, Р.В., Моя, Х. ва Матур, Н.Д. Давраи хунуккунии электротермикии танталати скандий-сурб барои барқароршавии воқеӣ тавассути баръакси майдон.физика Rev. X 9, 41002 (2019).
Моя, Х., Кар-Нараян, С. ва Матур, НД Маводҳои калориянок дар наздикии гузаришҳои фазаи ферроикӣ. Моя, Х., Кар-Нараян, С. ва Матур, НД Маводҳои калориянок дар наздикии гузаришҳои фазаи ферроикӣ.Моя, Х., Кар-Нараян, С. ва Матур, НД Маводҳои калориянок дар наздикии гузаришҳои фазаи ферроид. Моя, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND 铁质相变附近的热量材料。 Моя, Х., Кар-Нараян, С. ва Матур, НД Маводҳои гармӣ дар наздикии металлургияи сиёҳ.Моя, Х., Кар-Нараян, С. ва Матур, НД Маводҳои гармӣ дар наздикии гузаришҳои фазаи оҳан.Нат. Алма-матери 13, 439–450 (2014).
Моя, Х. ва Матур, НД Маводҳои калориянок барои хунуккунӣ ва гармкунӣ. Моя, Х. ва Матур, НД Маводҳои калориянок барои хунуккунӣ ва гармкунӣ.Моя, Х. ва Матур, НД Маводҳои гармидиҳӣ барои хунуккунӣ ва гармкунӣ. Moya, X. & Mathur, ND 用于冷却和加热的热量材料。 Моя, Х. ва Матур, НД Маводҳои гармидиҳӣ барои хунуккунӣ ва гармкунӣ.Моя Х. ва Матур Н.Д. Маводҳои гармидиҳӣ барои хунуккунӣ ва гармкунӣ.Илм 370, 797–803 (2020).
Торелло, А. & Дефай, Э. Сардоварҳои электрокалорӣ: барраси. Торелло, А. & Дефай, Э. Сардоварҳои электрокалорӣ: барраси.Торелло, А. ва Дефай, Э. Сардкунакҳои электрокалориявӣ: баррасӣ. Торелло, А. ва Дефей, Э. 电热冷却器:评论。 Торелло, А. ва Дефей, Э. 电热冷却器:评论。Торелло, А. ва Дефай, Э. Сардкунакҳои электротермалӣ: баррасӣ.Донишгоҳи электронии пешрафта. 8. 2101031 (2022).
Нучокгве, Ю. ва дигарон. Самаранокии бузурги энергетикии маводи электрокалорикӣ дар скандий-скандий-сурб бо тартиби баланд. Муоширати миллӣ. 12, 3298 (2021).
Наир, Б. ва дигарон. Таъсири электротермикии конденсаторҳои бисёрқабата бо оксид дар диапазони васеи ҳарорат калон аст. Nature 575, 468–472 (2019).
Торелло, А. ва дигарон. Диапазони бузурги ҳарорат дар регенераторҳои электротермалӣ. Science 370, 125–129 (2020).
Ванг, Ю. ва дигарон. Системаи хунуккунии электротермалии ҳолати сахти баландсифат. Science 370, 129–133 (2020).
Менг, Ю. ва дигарон. Дастгоҳи хунуккунии электротермалии Каскад барои баландшавии баланди ҳарорат. National Energy 5, 996–1002 (2020).
Олсен, РБ ва Браун, ДД. Табдилдиҳии мустақими гармӣ ба энергияи барқ, ки бо андозагириҳои пироэлектрикӣ алоқаманд аст, бо самаранокии баланд. Олсен, РБ ва Браун, ДД. Тағйири мустақими гармӣ ба энергияи барқ, ки бо андозагириҳои пироэлектрикӣ алоқаманд аст, самаранокии баланд.Олсен, РБ ва Браун, ДД Табдилдиҳии мустақими гармӣ ба энергияи барқӣ, ки бо андозагириҳои пироэлектрикӣ алоқаманд аст. Olsen, RB & Brown, DD 高效直接将热量转换为电能相关的热释电测量。 Олсен, РБ ва Браун, ДДОлсен, РБ ва Браун, ДД Табдилдиҳии самараноки мустақими гармӣ ба нерӯи барқ, ки бо андозагириҳои пироэлектрикӣ алоқаманд аст.Ферроэлектрикҳо 40, 17–27 (1982).
Пандя, С. ва дигарон. Энергия ва зичии қувва дар плёнкаҳои тунуки ферроэлектрикии релаксорӣ. Донишгоҳҳои миллии олмонӣ. https://doi.org/10.1038/s41563-018-0059-8 (2018).
Смит, А.Н. ва Ҳанраҳан, Б.М. Табдилдиҳии пироэлектрикии каскадӣ: беҳсозии гузариши фазаи ферроэлектрикӣ ва талафоти барқ. Смит, А.Н. ва Ҳанраҳан, Б.М. Табдилдиҳии пироэлектрикии каскадӣ: беҳсозии гузариши фазаи ферроэлектрикӣ ва талафоти барқ.Смит, А.Н. ва Ҳанраҳан, Б.М. Табдилдиҳии пироэлектрикии каскадӣ: гузариши фазаи ферроэлектрикӣ ва беҳсозии талафоти барқ. Smith, AN & Hanrahan, BM 级联热释电转换:优化铁电相变和电损耗。 Смит, AN ва Ҳанраҳан, BMСмит, А.Н. ва Ҳанраҳан, Б.М. Табдилдиҳии пироэлектрикии каскадӣ: беҳсозии гузаришҳои фазаи ферроэлектрикӣ ва талафоти барқ.J. Татбиқ. физика. 128, 24103 (2020).
Хох, СР Истифодаи маводҳои ферроэлектрикӣ барои табдил додани энергияи гармӣ ба нерӯи барқ. раванд. IEEE 51, 838–845 (1963).
Олсен, РБ, Бруно, ДА, Бриско, ҶМ ва Дуллеа, Ҷ. Табдилдиҳандаи энергияи пироэлектрикии каскадӣ. Олсен, РБ, Бруно, ДА, Бриско, ҶМ ва Дуллеа, Ҷ. Табдилдиҳандаи энергияи пироэлектрикии каскадӣ.Олсен, РБ, Бруно, Д.А., Бриско, Ҷ.М. ва Дуллеа, Ҷ. Табдилдиҳандаи қувваи пироэлектрикии Каскад. Олсен, РБ, Бруно, Д.А., Бриско, ҶМ ва Даллеа, Ҷ. 级联热释电能量转换器。 Олсен, РБ, Бруно, Д.А., Бриско, ҶМ ва Даллеа, Ҷ. 级联热释电能量转换器。Олсен, РБ, Бруно, ДА, Бриско, ҶМ ва Дуллеа, Ҷ. Табдилдиҳандаҳои қувваи пироэлектрикии каскадӣ.Ферроэлектрикҳо 59, 205–219 (1984).
Шебанов, Л. ва Борман, К. Дар бораи маҳлулҳои сахти танталати сурб-скандий бо таъсири баланди электрокалориявӣ. Шебанов, Л. ва Борман, К. Дар бораи маҳлулҳои сахти танталати сурб-скандий бо таъсири баланди электрокалориявӣ.Шебанов Л. ва Борман К. Дар бораи маҳлулҳои сахти танталати сурб-скандий бо таъсири баланди электрокалориявӣ. Шебанов, Л. & Борман, К. 关于具有高电热效应的钪铅钪固溶体。 Шебанов, Л. ва Борман, К.Шебанов Л. ва Борман К. Дар бораи маҳлулҳои сахти скандий-сурб-скандий бо таъсири баланди электрокалориявӣ.Ферроэлектрикҳо 127, 143–148 (1992).
Мо аз Н. Фурусава, Ю. Иноуэ ва К. Хонда барои кӯмакашон дар эҷоди MLC. PL, AT, YN, AA, JL, UP, VK, OB ва ED изҳори сипос менамоем. Аз Бунёди миллии тадқиқоти Люксембург (FNR) барои дастгирии ин кор тавассути CAMELHEAT C17/MS/11703691/Defay, MASSENA PRIDE/15/10935404/Defay- Siebentritt, THERMODIMAT C20/MS/14718071/Defay ва BRIDGES2021/MS/16282302/CECOHA/Defay изҳори сипос менамоем.
Департаменти тадқиқоти мавод ва технология, Институти технологии Люксембург (LIST), Белвуар, Люксембург


Вақти нашр: 15 сентябри соли 2022