Design, Synthesis and Characterization of Nanostructured Thermoelectric Materials

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Hamawandi Bejan PhD) > Design, Synthesis a...

Hamawandi, Bejan,PhDKTH,Biomedicinsk fysik och röntgenfysik,Nanochemistry (författare)

Design, Synthesis and Characterization of Nanostructured Thermoelectric Materials

BokEngelska2021

Förlag, utgivningsår, omfång ...

Stockholm :KTH Royal Institute of Technology,2021
75 s.
electronicrdacarrier

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:kth-302383
ISBN:9789180400008
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-302383URI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska &svenska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:vet swepub-contenttype
Ämneskategori:dok swepub-publicationtype

Anmärkningar

The demand for energy is rapidly increasing, triggering more carbon emission and global warming. Alternative green energy sources are essential to secure the future generation from the effect of pollution and global warming. During the last few decades, thermoelectric (TE) materials gained interest, due to their capability of directly interconverting between heat and power, which can be used to convert waste heat to electricity. One of the strategic TE adaptation approaches is to develop high efficiency TE materials from earth-abundant and non-toxic components. Not only the TE materials’ composition, but also the synthesis method, has to be environment friendly in order to create a green transition, with minimum adverse environmental impacts. Bottom-up microwave (MW) assisted synthesis routes, using water and polyalcohol as green solvents were demonstrated feasible to generate binary and ternary compositions of Bi2-xSbxTe3, which were effective in room temperature. A more earth abundant and environment friendly material composition, copper selenide (Cu2-XSe), effective at intermediate temperature regime (200-600 °C), was synthesized by MW-assisted thermolysis. The synthesized materials were characterized in terms of structure, microstructure, surface chemistry and TE transport properties, and showed significant improvement of TE performance compared to materials synthesized using conventional methods - mainly attributed to the preservation of nanostructure. Significant results have been achieved with improved material characteristics, while the time and the energy investment were substantially reduced. The developed processes with reduced time and carbon footprint offer excellent sustainable synthesis routes for large-scale synthesis of high-performance nanostructured TE materials as strategic energy materials.
Efterfrågan på energi ökar snabbt, vilket leder till mer koldioxidutsläpp och global uppvärmning. Alternativa gröna energikällor är nödvändigt för att skydda kommande generationer från effekterna av miljöföroreningar och global uppvärmning. Under de senaste decennierna har intresset för termoelektriska (TE) material ökat på grund av deras förmåga att direkt omvandla spillvärme till elektricitet. En av strategierna för TE-anpassning är att utveckla effektiva TE-material från i jordskorpan vanligt förekommande och ogiftig föreningar. Inte bara TE-materialens sammansättning, utan också hur de syntetiseras, bör vara miljövänligt för att skapa en grön övergång med minimal negativ miljöpåverkan. Grön mikrovågsassisterad botten upp syntes med vatten och sockeralkohol som lösningsmedel visades vara en möjlig metod för att generera binära och ternära föreningar av Bi2-xSbxTe3, vilka är effektiva vid rumstemperatur. Den i jordskorpan vanligt förekommande och miljövänliga kemiska föreningen kopparselenid (Cu2-XSe), vilken är effektivt vid mellantemperaturer (200-600°C), har syntetiseras genom MW-assisterad termolys. De syntetiserade materialen karakteriserades av deras struktur, mikrostruktur, ytkemi och termoelektriska transportegenskaper och visade betydande förbättringar av TE-prestanda jämfört med material syntetiserade med konventionella metoder, vilket primärt kan tillskrivas bevarandet av nanostrukturer. Betydande resultat har uppnåtts med överlägsna materialegenskaper, samtidigt som tid och energiåtgång reducerats avsevärt. Den utvecklade processen, med minskad tidsåtgång och koldioxidavtryck, erbjuder hållbara syntesvägar för storskalig syntes av effektiva TE-material med nanostrukturer för strategiska energimaterial.

Ämnesord och genrebeteckningar

NATURVETENSKAP Kemi Materialkemi hsv//swe
NATURAL SCIENCES Chemical Sciences Materials Chemistry hsv//eng
Materials chemistry
Material and Nano Physics
Material- och nanofysik
Fysik
Physics

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Toprak, Muhammet,Professor,1973-KTH,Material- och nanofysik(Swepub:kth)u1u3m5a2 (preses)
Martin Gonzalez, MARISOL,ProfessorInstituto de Micro y Nanotechnologica, IMN CSI, Spanien (opponent)
KTHBiomedicinsk fysik och röntgenfysik (creator_code:org_t)

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Design, Synthesis and Characterization of Nanostructured Thermoelectric Material... (Sök publikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Hamawandi, Bejan ...; Toprak, Muhammet ...; Martin Gonzalez, ...

Om ämnet

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Kemi; och Materialkemi

Av lärosätet: Kungliga Tekniska Högskolan

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se