柔性電源設(shè)備為物聯(lián)網(wǎng)中的可穿戴電子產(chǎn)品提供了可能性。然而,典型電池或電容器的容量或壽命不令人滿意,嚴(yán)重限制了它們的實際應(yīng)用。與傳統(tǒng)的熱電發(fā)電機(jī)不同,鋅離子熱充電電池一直是自供電解決方案的有力候選者,但缺乏有前景的正極材料限制了其性能的實現(xiàn)。
在此,南京航空航天大學(xué)Xiaogang Zhang通過水合五氧化二釩的合理異質(zhì)結(jié)構(gòu)工程提出了一種有吸引力的陰極材料。
文章要點
1)由于熱擴(kuò)散和熱提取效應(yīng)的結(jié)合,熱電勢從7.8±2.6 mV K?1顯著提高到23.4±1.5 mV K?1。此外,準(zhǔn)固態(tài)電池實現(xiàn)了令人印象深刻的1.9 mW m?2 K?2的歸一化功率密度。
2)由三個單元構(gòu)建的可穿戴電源可以通過收集人體熱量來驅(qū)動商業(yè)健康監(jiān)測系統(tǒng)。這項工作證明了可穿戴熱電應(yīng)用電極設(shè)計的有效性。
參考文獻(xiàn)
Li, Z., Xu, Y., Wu, L. et al. Enabling giant thermopower by heterostructure engineering of hydrated vanadium pentoxide for zinc ion thermal charging cells. Nat Commun 14, 6816 (2023).
DOI:10.1038/s41467-023-42492-z
https://doi.org/10.1038/s41467-023-42492-z