分子应变下PEDOT材料中的巨塞贝克效应
材料科学
2024-11-04 v2 应用物理
摘要
聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)因其柔韧性和无毒性，作为一种室温使用的热电材料一直备受关注。然而，据报道，PEDOT产生的热电功率不足以满足实际应用。本工作尝试通过将无聚苯乙烯磺酸盐(PSS)的PEDOT负载到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维上，向PEDOT分子引入分子应变，从而提高其塞贝克系数。拉曼光谱显示，Cα-Cα键显著压缩和Cα=Cβ键显著拉伸的PEDOT材料，其塞贝克系数比通常高出两个数量级。此外，Cβ-Cβ键的应变与塞贝克系数强相关，该系数在-2100至3100 μV K-1的宽范围内变化。这种变化表明，分子应变在态密度(DOS)函数中费米能级附近形成了一个尖锐的峰或谷，该峰或谷随着Cβ-Cβ应变逐渐移动。这种分子应变诱导的巨塞贝克效应有望成为适用于其他聚噻吩分子的技术。
引用
@article{arxiv.2410.23573,
title = {Giant Seebeck Effect in PEDOT Materials with Molecular Strain},
author = {Yuki Osada and Ryo Takagi and Hideki Arimatsu and Takuya Fujima},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.23573},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 7 figures