冠醚桥联蒽醌的热电势
介观与纳米尺度物理
2015-10-28 v1 材料科学
摘要
我们研究了提高冠醚桥联蒽醌热电势的策略。这些分子的新颖设计特征在于，载流蒽醌导线的侧边连接有 (1) 冠醚或 (2) 二氮杂冠醚桥。冠醚侧基选择性地结合碱金属阳离子，当与 TCNE 或 TTF 掺杂剂结合时，为优化热电性质提供了巨大的相空间。我们发现，阳离子与掺杂剂的最佳组合取决于所关注的温度范围。1 和 2 的热电势均为负值，在室温下，仅通过与 TTF 结合即可实现优化，其热电势分别达到 -600 微伏/K 和 -285 微伏/K。在与级联制冷器相关的更低温度下，我们发现对于 1，TTF 与 Na+ 的组合在 70K 时产生 -710 微伏/K 的最大热电势，而 TTF 与 Li+ 的组合在 90K 时产生 -600 微伏/K 的最大热电势。对于 2，我们发现 TTF 掺杂在 90K 时产生 -800 微伏/K 的最大热电势，而在 50K 时，最大的热电势（-600 微伏/K）由 TTF 与 K+ 的组合掺杂获得。在室温下，我们获得了 1（结合 TTF 与 Na+）的功率因子为 73 微瓦/m·K²，2（结合 TTF）的功率因子为 90 微瓦/m·K²。这些数值高于或与其他已报道的有机材料的功率因子相当。
引用
@article{arxiv.1510.02922,
title = {Thermopower of crown-ether-bridged anthraquinones},
author = {A. K. Ismael and I. Grace and C. J. Lambert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.02922},
year = {2015}
}