利用铁电材料中热释电-电化学耦合进行热能收集
应用物理
2020-02-19 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
近来,铁电体与电化学反应的耦合因废热收集而备受关注。铁电体极化随温度的变化可用于影响化学反应,尤其在材料于居里温度附近循环时。本展望中,我们介绍通过收集废热能实现热释电调控电化学过程的原理,并探讨其潜在电化学应用,如水处理、空气净化与产氢。作为驱动电化学反应的新兴途径,环境中热波动和/或瞬态废热有望成为驱动热释电极化改变以释放电荷供此类反应的主要热输入。尚有诸多方向待探索,我们总结了构建多功能或杂化材料的策略及未来方向,例如选取低居里温度(< 100 {\deg}C)、高导热、增大比表面积或孔隙率、定制微观结构以及能在更宽温域运行的体系。
引用
@article{arxiv.2002.07273,
title = {Thermal energy harvesting using pyroelectric-electrochemical coupling in ferroelectric materials},
author = {Yan Zhang and Pham Thi Thuy Phuong and Eleanor Roake and Hamideh Khanbareh and Yaqiong Wang and Steve Dunn and Chris Bowen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.07273},
year = {2020}
}