Sürdürülebilir elektrik kaynakları sunmak bu yüzyılın en önemli zorluklarından biridir. Termoelektrik1, fotovoltaik2 ve termofotovoltaik3 dahil olmak üzere enerji hasadı malzemelerindeki araştırma alanları bu motivasyondan kaynaklanmaktadır. Joule aralığında enerji hasadı yapabilen malzeme ve cihazlardan yoksun olmamıza rağmen, elektrik enerjisini periyodik sıcaklık değişimlerine dönüştürebilen piroelektrik malzemeler sensörler4 ve enerji hasatçıları5,6,7 olarak kabul edilir. Burada, 42 gram kurşun skandiyum tantalattan yapılmış çok katmanlı bir kapasitör formunda makroskobik bir termal enerji hasatçısı geliştirdik ve termodinamik döngü başına 11,2 J elektrik enerjisi ürettik. Her bir piroelektrik modül, döngü başına 4,43 J cm-3'e kadar elektrik enerjisi yoğunluğu üretebilir. Ayrıca, 0,3 g ağırlığındaki iki böyle modülün, gömülü mikro denetleyiciler ve sıcaklık sensörleri ile otonom enerji hasatçılarına sürekli olarak güç sağlamak için yeterli olduğunu gösteriyoruz. Son olarak, 10 K'lik bir sıcaklık aralığı için bu çok katmanlı kapasitörlerin %40 Carnot verimliliğine ulaşabileceğini gösteriyoruz. Bu özellikler, (1) yüksek verimlilik için ferroelektrik faz değişimi, (2) kayıpları önlemek için düşük kaçak akım ve (3) yüksek arıza voltajından kaynaklanmaktadır. Bu makroskobik, ölçeklenebilir ve verimli piroelektrik güç toplayıcıları, termoelektrik güç üretimini yeniden tasarlıyor.
Termoelektrik malzemeler için gereken mekansal sıcaklık gradyanıyla karşılaştırıldığında, termoelektrik malzemelerin enerji hasadı zaman içinde sıcaklık döngüsü gerektirir. Bu, entropi (S)-sıcaklık (T) diyagramıyla en iyi şekilde açıklanan bir termodinamik döngü anlamına gelir. Şekil 1a, skandiyum kurşun tantalat (PST) içinde alan güdümlü bir ferroelektrik-paraelektrik faz geçişini gösteren doğrusal olmayan bir piroelektrik (NLP) malzemenin tipik bir ST grafiğini göstermektedir. ST diyagramındaki döngünün mavi ve yeşil bölümleri, Olson döngüsünde dönüştürülen elektrik enerjisine (iki izotermal ve iki izopol bölüm) karşılık gelir. Burada, farklı başlangıç ​​sıcaklıklarına sahip olsalar da aynı elektrik alan değişimine (alan açık ve kapalı) ve sıcaklık değişimine ΔT sahip iki döngüyü ele alıyoruz. Yeşil döngü, faz geçiş bölgesinde yer almadığından, faz geçiş bölgesinde bulunan mavi döngüden çok daha küçük bir alana sahiptir. ST diyagramında, alan ne kadar büyükse, toplanan enerji de o kadar büyük olur. Bu nedenle, faz geçişi daha fazla enerji toplamalıdır. NLP'de geniş alan döngüsüne duyulan ihtiyaç, elektrotermal uygulamalara duyulan ihtiyaca çok benzerdir9, 10, 11, 12; bu uygulamalarda PST çok katmanlı kapasitörler (MLC'ler) ve PVDF bazlı terpolimerler son zamanlarda mükemmel ters performans göstermiştir. 13, 14, 15, 16. döngülerdeki soğutma performansı durumu. Bu nedenle, termal enerji hasadı için ilgi çekici PST MLC'leri belirledik. Bu örnekler, yöntemlerde ayrıntılı olarak açıklanmış ve ek notlar 1 (taramalı elektron mikroskobu), 2 (X-ışını kırınımı) ve 3'te (kalorimetri) tanımlanmıştır.
a, Faz geçişlerini gösteren NLP malzemelerine uygulanan elektrik alanı açık ve kapalıyken entropi (S)-sıcaklık (T) grafiğinin taslağı. İki farklı sıcaklık bölgesinde iki enerji toplama döngüsü gösterilmiştir. Mavi ve yeşil döngüler sırasıyla faz geçişinin içinde ve dışında meydana gelir ve yüzeyin çok farklı bölgelerinde sonlanır. b, sırasıyla 20 °C ve 90 °C'de 0 ve 155 kV cm-1 arasında ölçülen, 1 mm kalınlığında iki DE PST MLC tek kutuplu halka ve ilgili Olsen döngüleri. ABCD harfleri, Olson döngüsündeki farklı durumları ifade eder. AB: MLC'ler 20 °C'de 155 kV cm-1'e yüklendi. BC: MLC 155 kV cm-1'de tutuldu ve sıcaklık 90 °C'ye yükseltildi. CD: MLC 90 °C'de deşarj oldu. DA: MLC sıfır alanda 20 °C'ye soğutuldu. Mavi alan, döngüyü başlatmak için gereken giriş gücüne karşılık gelir. Turuncu alan, bir çevrimde toplanan enerjidir. c, üst panel, gerilim (siyah) ve akım (kırmızı), b ile aynı Olson çevrimi sırasında zamana göre izlenir. İki ek parça, çevrimdeki önemli noktalarda gerilim ve akımın amplifikasyonunu temsil eder. Alt panelde, sarı ve yeşil eğriler sırasıyla 1 mm kalınlığındaki bir MLC için ilgili sıcaklık ve enerji eğrilerini temsil eder. Enerji, üst paneldeki akım ve gerilim eğrilerinden hesaplanır. Negatif enerji, toplanan enerjiye karşılık gelir. Dört rakamdaki büyük harflere karşılık gelen adımlar, Olson çevrimindeki adımlarla aynıdır. AB'CD çevrimi, Stirling çevrimine karşılık gelir (ek not 7).
Burada E ve D sırasıyla elektrik alanı ve elektriksel yer değiştirme alanıdır. Nd, DE devresinden dolaylı olarak (Şekil 1b) veya doğrudan bir termodinamik döngü başlatılarak elde edilebilir. En kullanışlı yöntemler, Olsen tarafından 1980'lerde piroelektrik enerji toplama konusundaki öncü çalışmasında tanımlanmıştır17.
Şekil 1b'de, sırasıyla 20 °C ve 90 °C'de, 0 ila 155 kV cm-1 (600 V) aralığında birleştirilmiş, 1 mm kalınlığındaki PST-MLC numunelerinden oluşan iki monopolar DE döngüsü gösterilmektedir. Bu iki döngü, Şekil 1a'da gösterilen Olson döngüsü tarafından toplanan enerjiyi dolaylı olarak hesaplamak için kullanılabilir. Aslında, Olsen döngüsü iki izoalan dalından (burada, DA dalında sıfır alan ve BC dalında 155 kV cm-1) ve iki izotermal daldan (burada, AB dalında 20°С ve 20°С) oluşur. Döngü sırasında toplanan enerji turuncu ve mavi bölgelere (EdD integrali) karşılık gelir. Toplanan enerji Nd, giriş ve çıkış enerjisi arasındaki farktır, yani yalnızca Şekil 1b'deki turuncu alandır. Bu özel Olson döngüsü, 1,78 J cm-3'lük bir Nd enerji yoğunluğu verir. Stirling çevrimi, Olson çevrimine bir alternatiftir (Ek Not 7). Sabit yük aşamasına (açık devre) daha kolay ulaşılabildiği için, Şekil 1b'den (AB'CD çevrimi) elde edilen enerji yoğunluğu 1,25 J cm-3'e ulaşır. Bu, Olson çevriminin toplayabildiğinin yalnızca %70'idir, ancak basit hasat ekipmanları bunu sağlar.
Ek olarak, PST MLC'yi bir Linkam sıcaklık kontrol aşaması ve bir kaynak ölçer (yöntem) kullanarak enerjilendirerek Olson döngüsü sırasında toplanan enerjiyi doğrudan ölçtük. Üstteki Şekil 1c ve ilgili ek parçalar, aynı Olson döngüsünden geçen DE döngüsü için olduğu gibi aynı 1 mm kalınlığındaki PST MLC üzerinde toplanan akımı (kırmızı) ve voltajı (siyah) göstermektedir. Akım ve voltaj toplanan enerjinin hesaplanmasını mümkün kılar ve eğriler Şekil 1c'de, altta (yeşil) ve döngü boyunca sıcaklık (sarı) olarak gösterilmiştir. ABCD harfleri, Şekil 1'deki aynı Olson döngüsünü temsil eder. MLC şarjı AB bacağı sırasında gerçekleşir ve düşük bir akımda (200 µA) gerçekleştirilir, böylece SourceMeter şarjı düzgün bir şekilde kontrol edebilir. Bu sabit başlangıç ​​akımının sonucu olarak, voltaj eğrisi (siyah eğri), doğrusal olmayan potansiyel yer değiştirme alanı D PST nedeniyle doğrusal değildir (Şekil 1c, üst ek parça). Şarj işleminin sonunda, MLC'de (B noktası) 30 mJ elektrik enerjisi depolanır. MLC daha sonra ısınır ve voltaj 600 V'ta kalırken negatif bir akım (ve dolayısıyla negatif bir akım) üretilir. 40 saniye sonra, sıcaklık 90 °C'lik bir platoya ulaştığında, bu akım telafi edilmiş olsa da, adım örneği bu izoalan sırasında devrede 35 mJ'lük bir elektrik gücü üretmiştir (Şekil 1c'deki ikinci ek parça, üst). MLC'deki voltaj (CD dalı) daha sonra düşürülür ve bu da 60 mJ ek elektrik işi ile sonuçlanır. Toplam çıkış enerjisi 95 mJ'dir. Toplanan enerji, giriş ve çıkış enerjisi arasındaki farktır ve 95 – 30 = 65 mJ'yi verir. Bu, DE halkasından çıkarılan Nd'ye çok yakın olan 1,84 J cm-3'lük bir enerji yoğunluğuna karşılık gelir. Bu Olson çevriminin tekrarlanabilirliği kapsamlı bir şekilde test edilmiştir (Ek Not 4). Voltaj ve sıcaklığı daha da artırarak, 750 V (195 kV cm-1) ve 175 °C sıcaklık aralığında 0,5 mm kalınlığındaki bir PST MLC'de Olsen çevrimleri kullanarak 4,43 J cm-3'e ulaştık (Ek Not 5). Bu, literatürde doğrudan Olson çevrimleri için bildirilen en iyi performanstan dört kat daha büyüktür ve Pb(Mg,Nb)O3-PbTiO3 (PMN-PT) (1,06 J cm-3)18 (cm .Literatürdeki daha fazla değer için Ek Tablo 1'e bakın) ince filmlerinde elde edilmiştir. Bu performans, bu MLC'lerin çok düşük kaçak akımı (<10−7 A, 750 V ve 180 °C'de, ayrıntılar için Ek Not 6'ya bakınız) sayesinde elde edilmiştir; bu, Smith ve diğerleri tarafından19 belirtilen önemli bir noktadır; bu, daha önceki çalışmalarda kullanılan malzemelerle karşılaştırıldığında önemlidir17,20. Bu performans, bu MLC'lerin çok düşük kaçak akımı (<10−7 A, 750 V ve 180 °C'de, ayrıntılar için Ek Not 6'ya bakınız) sayesinde elde edilmiştir; bu, Smith ve diğerleri tarafından19 belirtilen önemli bir noktadır; bu, daha önceki çalışmalarda kullanılan malzemelerle karşılaştırıldığında önemlidir17,20. Bu Эти характеристики были достигнуты благодаря очень низкому току утечки этих MLC (<10–7 А 750 В ve 180 °C, см. 19 — к материалам отличие, использованным в более ранних исследованиях17,20. Bu özellikler, bu MLC'lerin çok düşük kaçak akımı (<10–7 A, 750 V ve 180 °C'de, ayrıntılar için Ek Not 6'ya bakın) sayesinde elde edildi - Smith ve diğerleri tarafından belirtilen kritik bir nokta19 - daha önceki çalışmalarda kullanılan malzemelere kıyasla17,20.由于这些MLC 的泄漏电流非常低（在750 V ve 180 °C 时<10-7 A,请参见补充说明6中的详细信息）——Smith 等人19提到的关键点——相比之下,已经达到了这种性能到早期研究中使用的材料17,20。由于 这些 mlc 的 泄漏 非常 （在 在 750 V ve 180 ° C 时 <10-7 A ， 参见 补充 说明 6 中 详细信息））））） — 等 人 19 提到 关键 关键 点 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下bu bir gerçek 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下 相比之下,已经达到了这种性能到早期研究中使用的材料17.20。 Поскольку ток утечки этих MLC очень низкий (<10–7 А при 750 В и 180 °C, см. подробности в дополнительном örnek 6) — ключевой момент, упомянутый Смитом и др. 19 — сравнения, были достигнуты эти характеристики. Bu MLC'lerin kaçak akımı çok düşük olduğundan (<750 V ve 180 °C'de 10–7 A'den az, ayrıntılar için Ek Not 6'ya bakın) – Smith ve diğerleri tarafından 19 karşılaştırma için belirtilen önemli bir nokta – bu performanslar elde edildi.Daha önceki çalışmalarda kullanılan malzemelere 17,20.
Aynı koşullar (600 V, 20–90 °C) Stirling çevrimi için de geçerliydi (Ek not 7). DE çevriminin sonuçlarından beklendiği gibi, verim 41,0 mJ idi. Stirling çevrimlerinin en çarpıcı özelliklerinden biri, termoelektrik etki yoluyla başlangıç ​​voltajını yükseltebilmeleridir. 39'a varan bir voltaj kazancı gözlemledik (15 V'luk başlangıç ​​voltajından 590 V'a varan bir son voltaja kadar, bkz. Ek Şekil 7.2).
Bu MLC'lerin bir diğer ayırt edici özelliği, joule aralığında enerji toplayabilecek kadar büyük makroskobik nesneler olmalarıdır. Bu nedenle, Torello ve arkadaşları tarafından açıklanan paralel plaka tasarımını izleyerek, Şekil 2'de gösterildiği gibi 7x4 matriste, 1 mm kalınlığında 28 MLC PST kullanarak bir prototip toplayıcı (HARV1) oluşturduk. Manifolddaki ısı taşıyan dielektrik sıvı, sıvı sıcaklığının sabit tutulduğu iki rezervuar arasında peristaltik bir pompa ile yer değiştirir (yöntem). Şekil 2a'da açıklanan Olson çevrimi, 10°C ve 125°C'de izotermal bölgeler ve 0 ve 750 V'da (195 kV cm-1) izoalan bölgeleri kullanılarak 3,1 J'ye kadar toplayın. Bu, 3,14 J cm-3'lük bir enerji yoğunluğuna karşılık gelir. Bu biçerdöver kullanılarak çeşitli koşullar altında ölçümler alındı ​​(Şekil 2b). 80 °C sıcaklık aralığında ve 600 V (155 kV cm-1) voltajda 1,8 J elde edildiğine dikkat edin. Bu, aynı koşullar altında 1 mm kalınlığındaki PST MLC için daha önce belirtilen 65 mJ değeriyle (28 × 65 = 1820 mJ) büyük ölçüde uyumludur.
a, Olson çevrimleriyle çalışan, 1 mm kalınlığında 28 MLC PST'ye (4 sıra × 7 sütun) dayalı birleştirilmiş bir HARV1 prototipinin deneysel kurulumu. Prototipte, dört çevrim adımının her biri için sıcaklık ve voltaj verilmiştir. Bilgisayar, soğuk ve sıcak rezervuarlar arasında dielektrik bir sıvıyı dolaştıran bir peristaltik pompayı, iki vanayı ve bir güç kaynağını çalıştırır. Bilgisayar ayrıca, prototipe sağlanan voltaj ve akım ile güç kaynağından biçerdöverin sıcaklığı hakkında veri toplamak için termokupllar kullanır. b, 4×7 MLC prototipimiz tarafından toplanan enerjinin (renk), farklı deneylerde sıcaklık aralığına (X ekseni) ve voltaja (Y ekseni) göre karşılaştırması.
1 mm kalınlığında 60 PST MLC ve 0,5 mm kalınlığında 160 PST MLC (41,7 g aktif piroelektrik malzeme) içeren daha büyük bir biçerdöver versiyonu (HARV2), 11,2 J güç üretmiştir (Ek Not 8). 1984 yılında Olsen, yaklaşık 150 °C sıcaklıkta 6,23 J elektrik üretebilen, kalay katkılı 317 g Pb(Zr,Ti)O3 bileşiğine dayalı bir enerji biçerdöveri geliştirmiştir (kaynak 21). Bu biçerdöver için, joule aralığında mevcut olan tek değer budur. Elde ettiğimiz değerin yarısından biraz fazlasını ve neredeyse yedi kat daha kaliteli bir değer elde etmiştir. Bu, HARV2'nin enerji yoğunluğunun 13 kat daha yüksek olduğu anlamına gelir.
HARV1 çevrim periyodu 57 saniyedir. Bu, 1 mm kalınlığındaki MLC setlerinden oluşan 4 sıra ve 7 sütunla 54 mW güç üretti. Bir adım daha ileri gitmek için, 0,5 mm kalınlığında bir PST MLC ve HARV1 ve HARV2'ye benzer bir düzenekle üçüncü bir biçerdöver (HARV3) inşa ettik (Ek Not 9). 12,5 saniyelik bir termalizasyon süresi ölçtük. Bu, 25 saniyelik bir çevrim süresine karşılık gelir (Ek Şekil 9). Toplanan enerji (47 mJ), MLC başına 1,95 mW'lık bir elektrik gücü sağlar; bu da HARV2'nin 0,55 W (yaklaşık 1,95 mW × 280 PST MLC 0,5 mm kalınlığında) ürettiğini düşünmemizi sağlar. Ek olarak, HARV1 deneylerine karşılık gelen Sonlu Elemanlar Simülasyonu (COMSOL, Ek Not 10 ve Ek Tablolar 2–4) kullanarak ısı transferini simüle ettik. Sonlu elemanlar modellemesi, MLC'yi 0,2 mm'ye incelterek, soğutucu olarak su kullanarak ve matrisi 7 satıra geri döndürerek aynı sayıda PST kolonu için neredeyse bir mertebe daha yüksek (430 mW) güç değerlerini tahmin etmeyi mümkün kıldı. × 4 kolon (ek olarak, tank biçerdöverin yanındayken 960 mW vardı, Ek Şekil 10b).
Bu kollektörün kullanışlılığını göstermek için, yalnızca iki adet 0,5 mm kalınlığında PST MLC'den oluşan ve ısı toplayıcı olarak kullanılan bağımsız bir göstericiye bir Stirling çevrimi uygulandı. Bu gösterici, bir yüksek gerilim anahtarı, depolama kapasitörlü bir düşük gerilim anahtarı, bir DC/DC dönüştürücü, düşük güçlü bir mikrodenetleyici, iki termokupl ve bir yükseltici dönüştürücüden (Ek Not 11) oluşuyordu. Devre, depolama kapasitörünün başlangıçta 9 V'ta şarj edilmesini ve ardından iki MLC'nin sıcaklığı -5°C ile 85°C arasında değişirken (burada 160 saniyelik çevrimler halinde) otonom olarak çalışmasını gerektiriyor (Ek Not 11'de birkaç çevrim gösterilmiştir). Dikkat çekici bir şekilde, yalnızca 0,3 g ağırlığındaki iki MLC, bu büyük sistemi otonom olarak kontrol edebiliyor. Bir diğer ilginç özellik ise, düşük gerilim dönüştürücünün 400 V'u %79 verimlilikle 10-15 V'a dönüştürebilmesidir (Ek Not 11 ve Ek Şekil 11.3).
Son olarak, bu MLC modüllerinin termal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürme verimliliğini değerlendirdik. Verimliliğin kalite faktörü η, toplanan elektrik enerjisinin yoğunluğunun (Nd) sağlanan ısının (Qin) yoğunluğuna oranı olarak tanımlanır (Ek not 12):
Şekil 3a ve b, Olsen çevriminin verimi η ve orantılı verimi ηr'yi sırasıyla 0,5 mm kalınlığındaki bir PST MLC'nin sıcaklık aralığına bağlı olarak göstermektedir. Her iki veri seti de 195 kV cm-1'lik bir elektrik alanı için verilmiştir. Verim \(this\) %1,43'e ulaşır ve bu da ηr'nin %18'ine eşdeğerdir. Ancak, 25 °C ile 35 °C arasındaki 10 K'lik bir sıcaklık aralığında ηr %40'a kadar değerlere ulaşır (Şekil 3b'deki mavi eğri). Bu, 10 K ve 300 kV cm-1 sıcaklık aralığında PMN-PT filmlerde kaydedilen NLP malzemeleri için bilinen değerin (ηr = %19) iki katıdır (Kaynak 18). PST MLC'nin termal histerezisi 5 ila 8 K arasında olduğundan, 10 K'nin altındaki sıcaklık aralıkları dikkate alınmamıştır. Faz geçişlerinin verimlilik üzerindeki olumlu etkisinin farkında olmak kritik öneme sahiptir. Nitekim, Şekil 3a ve b'de η ve ηr'nin optimum değerlerinin neredeyse tamamı başlangıç ​​sıcaklığı Ti = 25°C'de elde edilmiştir. Bu durum, alan uygulanmadığında ve bu MLC'lerde Curie sıcaklığı TC yaklaşık 20°C olduğunda yakın bir faz geçişinden kaynaklanmaktadır (Ek not 13).
a,b, Olson çevriminin verimliliği η ve orantılı verimliliği (a)\({\eta }_{{\rm{r}}}=\eta /{\eta}_{{\rm{Carnot}} 195 kV cm-1'lik bir alan ve farklı başlangıç ​​sıcaklıkları Ti için, }}\,\)(b) 0,5 mm kalınlığındaki MPC PST için, ΔTspan sıcaklık aralığına bağlı olarak.
İkinci gözlemin iki önemli sonucu vardır: (1) herhangi bir etkili çevrim, alan kaynaklı bir faz geçişinin (paraelektrikten ferroelektriğe) meydana gelmesi için TC'nin üzerindeki sıcaklıklarda başlamalıdır; (2) bu malzemeler TC'ye yakın çalışma sürelerinde daha verimlidir. Deneylerimizde büyük ölçekli verimlilikler gösterilmiş olsa da, sınırlı sıcaklık aralığı Carnot limiti (\(\Delta T/T\)) nedeniyle büyük mutlak verimliliklere ulaşmamıza izin vermez. Bununla birlikte, bu PST MLC'lerinin gösterdiği mükemmel verimlilik, Olsen'in "50 °C ile 250 °C arasındaki sıcaklıklarda çalışan ideal bir sınıf 20 rejeneratif termoelektrik motor %30 verimliliğe sahip olabilir"17 demesini haklı çıkarır. Bu değerlere ulaşmak ve konsepti test etmek için, Shebanov ve Borman tarafından incelendiği gibi, farklı TC'lere sahip katkılı PST'ler kullanmak faydalı olacaktır. PST'deki TC'nin 3°C (Sb katkılı) ile 33°C (Ti katkılı) arasında değişebileceğini gösterdiler 22 . Bu nedenle, katkılı PST MLC'lere veya güçlü birinci dereceden faz geçişine sahip diğer malzemelere dayalı yeni nesil piroelektrik rejeneratörlerin en iyi güç toplayıcılarla rekabet edebileceğini varsayıyoruz.
Bu çalışmada, PST'den yapılmış MLC'leri inceledik. Bu cihazlar, birkaç kapasitörün paralel bağlandığı bir dizi Pt ve PST elektrottan oluşur. PST, mükemmel bir EC malzemesi ve dolayısıyla potansiyel olarak mükemmel bir NLP malzemesi olduğu için seçildi. 20 °C civarında keskin bir birinci dereceden ferroelektrik-paraelektrik faz geçişi sergiler ve bu da entropi değişimlerinin Şekil 1'de gösterilenlere benzer olduğunu gösterir. Benzer MLC'ler EC13,14 cihazları için tamamen tanımlanmıştır. Bu çalışmada, 10,4 × 7,2 × 1 mm³ ve 10,4 × 7,2 × 0,5 mm³ MLC'ler kullandık. 1 mm ve 0,5 mm kalınlığındaki MLC'ler, sırasıyla 38,6 µm kalınlığındaki 19 ve 9 PST katmanından yapılmıştır. Her iki durumda da, iç PST katmanı 2,05 µm kalınlığındaki platin elektrotlar arasına yerleştirilmiştir. Bu MLC'lerin tasarımı, PST'lerin %55'inin, yani elektrotlar arasındaki kısmın aktif olduğunu varsayar (Ek Not 1). Aktif elektrot alanı 48,7 mm2'dir (Ek Tablo 5). MLC PST, katı faz reaksiyonu ve döküm yöntemiyle hazırlanmıştır. Hazırlama sürecinin ayrıntıları önceki bir makalede açıklanmıştır14. PST MLC ile önceki makale arasındaki farklardan biri, PST'deki EC performansını büyük ölçüde etkileyen B-yerlerinin sırasıdır. PST MLC'nin B-yerlerinin sırası, 1400°C'de sinterleme ve ardından 1000°C'de yüzlerce saat süren tavlama ile elde edilen 0,75'tir (Ek Not 2). PST MLC hakkında daha fazla bilgi için Ek Notlar 1-3'e ve Ek Tablo 5'e bakın.
Bu çalışmanın temel konsepti Olson çevrimine dayanmaktadır (Şekil 1). Böyle bir çevrim için, çeşitli MLC modüllerindeki voltaj ve akımı izleyip kontrol edebilen bir sıcak ve soğuk rezervuara ve bir güç kaynağına ihtiyacımız vardır. Bu doğrudan çevrimler iki farklı konfigürasyon kullanmıştır: (1) Keithley 2410 güç kaynağına bağlı bir MLC'yi ısıtan ve soğutan Linkam modülleri ve (2) aynı kaynak enerjisiyle paralel olarak çalışan üç prototip (HARV1, HARV2 ve HARV3). İkinci durumda, iki rezervuar (sıcak ve soğuk) ile MLC arasında ısı değişimi için bir dielektrik sıvı (Sigma Aldrich'ten satın alınan, 25°C'de 5 cP viskoziteye sahip silikon yağı) kullanılmıştır. Termal rezervuar, dielektrik sıvı ile doldurulmuş ve termal plakanın üzerine yerleştirilmiş bir cam kaptan oluşur. Soğuk depolama, su ve buzla dolu büyük bir plastik kap içinde dielektrik sıvı içeren sıvı tüpleri bulunan bir su banyosundan oluşur. Biçerdöverin her iki ucuna, akışkanı bir hazneden diğerine düzgün bir şekilde aktarmak için iki adet üç yollu sıkıştırma vanası (Bio-Chem Fluidics'ten satın alınmıştır) yerleştirilmiştir (Şekil 2a). PST-MLC paketi ile soğutma sıvısı arasında termal dengeyi sağlamak için, giriş ve çıkış termokuplları (PST-MLC paketine mümkün olduğunca yakın) aynı sıcaklığı gösterene kadar çevrim süresi uzatılmıştır. Python betiği, doğru Olson çevrimini çalıştırmak için tüm cihazları (kaynak ölçerler, pompalar, vanalar ve termokupllar) yönetir ve senkronize eder; yani soğutma sıvısı döngüsü, kaynak ölçer şarj edildikten sonra PST bacasından geçerek belirli bir Olson çevrimi için istenen uygulanan voltajda ısınmaya başlar.
Alternatif olarak, toplanan enerjinin bu doğrudan ölçümlerini dolaylı yöntemlerle doğruladık. Bu dolaylı yöntemler, farklı sıcaklıklarda toplanan elektrik yer değiştirmesi (D) - elektrik alanı (E) alan döngülerine dayanır ve iki DE döngüsü arasındaki alan hesaplanarak, şekilde gösterildiği gibi ne kadar enerji toplanabileceği doğru bir şekilde tahmin edilebilir. Şekil 2.1b'de. Bu DE döngüleri de Keithley kaynak ölçerler kullanılarak toplanır.
Referansta açıklanan tasarıma göre 4 sıralı, 7 sütunlu paralel plaka yapısında yirmi sekiz adet 1 mm kalınlığında PST MLC monte edilmiştir. 14. PST-MLC sıraları arasındaki sıvı boşluğu 0,75 mm'dir. Bu, PST MLC'nin kenarlarına sıvı aralayıcı olarak çift taraflı bant şeritleri eklenerek elde edilir. PST MLC, elektrot uçlarıyla temas halinde olan bir gümüş epoksi köprü ile elektriksel olarak paralel bağlanır. Daha sonra, güç kaynağına bağlantı için teller elektrot terminallerinin her iki tarafına gümüş epoksi reçine ile yapıştırılır. Son olarak, tüm yapı poliolefin hortuma yerleştirilir. Hortum, uygun sızdırmazlık sağlamak için sıvı borusuna yapıştırılır. Son olarak, giriş ve çıkış sıvı sıcaklıklarını izlemek için PST-MLC yapısının her iki ucuna 0,25 mm kalınlığında K tipi termokupllar yerleştirilir. Bunu yapmak için önce hortumun delinmesi gerekir. Termokupl takıldıktan sonra, sızdırmazlığı sağlamak için termokupl hortumu ile tel arasına daha önce uyguladığınız yapıştırıcının aynısını uygulayın.
Sekiz ayrı prototip üretildi, bunlardan dördünde 5 sütun ve 8 sıra paralel plakalar halinde dağıtılmış 40 adet 0,5 mm kalınlığında MLC PST ve kalan dördünde 3 sütun × 5 sıra paralel plaka yapısında her biri 15 adet 1 mm kalınlığında MLC PST vardı. Kullanılan toplam PST MLC sayısı 220 idi (160 adet 0,5 mm kalınlığında ve 60 adet 1 mm kalınlığında PST MLC). Bu iki alt birime HARV2_160 ve HARV2_60 adını veriyoruz. HARV2_160 prototipindeki sıvı boşluğu, aralarında 0,25 mm kalınlığında bir tel bulunan 0,25 mm kalınlığında iki çift taraflı banttan oluşur. HARV2_60 prototipi için aynı işlemi 0,38 mm kalınlığında tel kullanarak tekrarladık. Simetri açısından, HARV2_160 ve HARV2_60'ın kendi akışkan devreleri, pompaları, vanaları ve soğuk tarafları vardır (Ek Not 8). İki HARV2 ünitesi, dönen mıknatıslı iki sıcak plaka üzerinde 3 litrelik bir kap (30 cm x 20 cm x 5 cm) içeren bir ısı rezervuarını paylaşır. Sekiz ayrı prototipin tamamı elektriksel olarak paralel bağlanmıştır. HARV2_160 ve HARV2_60 alt üniteleri, Olson döngüsünde aynı anda çalışarak 11,2 J'lik bir enerji hasadı sağlar.
0,5 mm kalınlığındaki PST MLC'yi çift taraflı bant ve her iki tarafına tel bağlayarak poliolefin hortuma yerleştirin ve sıvının akması için boşluk yaratın. Prototip, küçük boyutu sayesinde sıcak veya soğuk rezervuar vanasının yanına yerleştirilerek çevrim süreleri en aza indirildi.
PST MLC'de, ısıtma koluna sabit bir voltaj uygulanarak sabit bir elektrik alanı uygulanır. Sonuç olarak, negatif bir termal akım üretilir ve enerji depolanır. PST MLC ısıtıldıktan sonra, alan kaldırılır (V = 0) ve içinde depolanan enerji, toplanan enerjinin bir katkısına daha karşılık gelen kaynak sayacına geri döndürülür. Son olarak, V = 0 voltajı uygulanarak, MLC PST'leri başlangıç ​​sıcaklıklarına soğutulur, böylece döngü tekrar başlayabilir. Bu aşamada enerji toplanmaz. Olsen döngüsünü bir Keithley 2410 SourceMeter kullanarak çalıştırdık, PST MLC'yi bir voltaj kaynağından şarj ettik ve akım eşleşmesini uygun değere ayarladık, böylece şarj aşamasında güvenilir enerji hesaplamaları için yeterli nokta toplandı.
Stirling çevrimlerinde, PST MLC'ler, başlangıç ​​elektrik alanı değerinde (başlangıç ​​voltajı Vi > 0), şarj adımının yaklaşık 1 saniye sürmesini sağlayacak istenen uyum akımında (ve enerjinin güvenilir bir şekilde hesaplanması için yeterli nokta toplanır) ve soğuk sıcaklıkta voltaj kaynağı modunda şarj edildi. Stirling çevrimlerinde, PST MLC'ler, başlangıç ​​elektrik alanı değerinde (başlangıç ​​voltajı Vi > 0), şarj adımının yaklaşık 1 saniye sürmesini sağlayacak istenen uyum akımında (ve enerjinin güvenilir bir şekilde hesaplanması için yeterli nokta toplanır) ve soğuk sıcaklıkta voltaj kaynağı modunda şarj edildi. В циклах Стирлинга PST MLC заряжались в режиме источника напряжения при начальном значении электрического поля (начальное напряжение Vi > 0), желаемом податливом токе, так что этап зарядки занимает около 1 с (ve набирается) bu gün için çok uygun надежного расчета энергия) ve холодная sıcaklık. Stirling PST MLC çevrimlerinde, başlangıç ​​elektrik alanı değerinde (başlangıç ​​gerilimi Vi > 0), istenen verim akımında, şarj aşamasının yaklaşık 1 saniye sürmesi (ve güvenilir bir enerji hesaplaması için yeterli sayıda nokta toplanması) ve soğuk sıcaklıkta voltaj kaynağı modunda şarj edildi.在斯特林循环中，PST MLC 在电压源模式下以初始电场值（初始电压Vi > 0）充电，所需的顺应电流使得充电步骤大约需要1秒（并且收集了足够的点以可靠地计算能量）和低温。 Ana çevrimde, PST MLC, voltaj kaynağı modunda başlangıç ​​elektrik alanı değerinde (başlangıç ​​voltajı Vi > 0) şarj edilir, böylece gerekli uyum akımının şarj adımı için yaklaşık 1 saniye sürer (ve (enerji) ve düşük sıcaklığı güvenilir bir şekilde hesaplamak için yeterli nokta topladık. В цикле Стирлинга PST MLC заряжается в режиме источника напряжения с начальным значением электрического поля (начальное напряжение Vi > 0), требуемый ток податливости таков, что этап зарядки занимает около 1 с (и набирается достаточное количество точек, чтобы надежно рассчитать энергию) ve низкие температуры. Stirling çevriminde, PST MLC, başlangıç ​​elektrik alanı değeri (başlangıç ​​gerilimi Vi > 0) ile voltaj kaynağı modunda şarj edilir, gerekli uyum akımı, şarj aşamasının yaklaşık 1 saniye sürmesini (ve enerjiyi güvenilir bir şekilde hesaplamak için yeterli sayıda nokta toplanmasını) ve düşük sıcaklıkları sağlar.PST MLC ısınmadan önce, I = 0 mA'lik bir eşleştirme akımı uygulayarak devreyi açın (ölçüm kaynağımızın kaldırabileceği minimum eşleştirme akımı 10 nA'dir). Sonuç olarak, MJK'nin PST'sinde bir yük kalır ve numune ısındıkça voltaj artar. I = 0 mA olduğundan kol BC'de enerji toplanmaz. Yüksek bir sıcaklığa ulaşıldıktan sonra, MLT FT'deki voltaj artar (bazı durumlarda 30 kattan fazla, bkz. ek şekil 7.2), MLK FT deşarj olur (V = 0) ve ilk şarjla aynı süre boyunca içlerinde elektrik enerjisi depolanır. Aynı akım karşılığı ölçüm kaynağına geri döner. Voltaj kazancı nedeniyle, yüksek sıcaklıkta depolanan enerji, döngünün başında sağlanandan daha yüksektir. Sonuç olarak, ısıyı elektriğe dönüştürerek enerji elde edilir.
PST MLC'ye uygulanan voltaj ve akımı izlemek için bir Keithley 2410 SourceMeter kullandık. İlgili enerji, Keithley'nin kaynak ölçeri tarafından okunan voltaj ve akımın çarpımının integrali alınarak hesaplanır, \ (E = {\int }_{0}^{\tau }{I}_({\rm {meas))}\left(t\ right){V}_{{\rm{meas}}}(t)\), burada τ periyodun periyodudur. Enerji eğrimizde, pozitif enerji değerleri MLC PST'ye vermemiz gereken enerjiyi, negatif değerler ise onlardan çıkardığımız enerjiyi ve dolayısıyla aldığımız enerjiyi ifade eder. Belirli bir toplama döngüsü için bağıl güç, toplanan enerjinin tüm döngünün periyodu τ'ye bölünmesiyle belirlenir.
Tüm veriler ana metinde veya ek bilgilerde sunulmaktadır. Materyal talepleri ve mektuplar, bu makaleyle birlikte sağlanan AT veya ED verilerinin kaynağına yönlendirilmelidir.
Ando Junior, OH, Maran, ALO ve Henao, NC Enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesi ve uygulamalarına ilişkin bir inceleme. Ando Junior, OH, Maran, ALO ve Henao, NC Enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesi ve uygulamalarına ilişkin bir inceleme.Ando Junior, Ohio, Maran, ALO ve Henao, NC Enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesi ve uygulanmasına genel bakış. Ando Junior, OH, Maran, ALO & Henao, NC Ando Junior, OH, Maran, ALO ve Henao, NCOhio'daki Ando Junior, ALO'daki Maran ve NC'deki Henao, enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesini ve uygulanmasını değerlendiriyor.özgeçmiş. destek. Enerji Rev. 91, 376–393 (2018).
Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC Fotovoltaik malzemeler: mevcut verimlilikler ve gelecekteki zorluklar. Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC Fotovoltaik malzemeler: mevcut verimlilikler ve gelecekteki zorluklar.Polman, A., Knight, M., Garnett, EK, Ehrler, B. ve Sinke, VK Fotovoltaik malzemeler: mevcut performans ve gelecekteki zorluklar. Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC Polman, A., Knight, M., Garnett, EC, Ehrler, B. & Sinke, WC Güneş enerjisi malzemeleri: güncel verimlilik ve gelecekteki zorluklar.Polman, A., Knight, M., Garnett, EK, Ehrler, B. ve Sinke, VK Fotovoltaik malzemeler: mevcut performans ve gelecekteki zorluklar.Bilim 352, aad4424 (2016).
Song, K., Zhao, R., Wang, ZL ve Yang, Y. Kendi kendine güç sağlayan eş zamanlı sıcaklık ve basınç algılama için birleşik piro-piezoelektrik etki. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL ve Yang, Y. Kendi kendine güç sağlayan eş zamanlı sıcaklık ve basınç algılama için birleşik piro-piezoelektrik etki.Song K., Zhao R., Wang ZL ve Yan Yu. Sıcaklık ve basıncın otonom eş zamanlı ölçümü için birleşik piropiezoelektrik etki. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL ve Yang, Y. Sıcaklık ve basınçla aynı anda kendi kendine güç sağlamak için.Song K., Zhao R., Wang ZL ve Yan Yu. Sıcaklık ve basıncın otonom eş zamanlı ölçümü için birleşik termopiezoelektrik etki.İleri. alma mater 31, 1902831 (2019).
Sebald, G., Pruvost, S. ve Guyomar, D. Rahatlatıcı bir ferroelektrik seramikte Ericsson piroelektrik çevrimlerine dayalı enerji hasadı. Sebald, G., Pruvost, S. ve Guyomar, D. Rahatlatıcı bir ferroelektrik seramikte Ericsson piroelektrik çevrimlerine dayalı enerji hasadı.Sebald G., Prouvost S. ve Guyomar D. Relaksör ferroelektrik seramiklerde piroelektrik Ericsson çevrimlerine dayalı enerji hasadı.Sebald G., Prouvost S. ve Guyomar D. Ericsson piroelektrik çevrimine dayalı gevşetici ferroelektrik seramiklerde enerji hasadı. Akıllı okul yapısı. 17, 15012 (2007).
Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Katı hal elektrotermal enerji dönüşümü için yeni nesil elektrokalorik ve piroelektrik malzemeler. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Katı hal elektrotermal enerji dönüşümü için yeni nesil elektrokalorik ve piroelektrik malzemeler. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Elektrik ve elektrik mühendisliği malzemeleri взаимного преобразования твердотельной электротермической энергии. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Katı hal elektrotermal enerji dönüşümü için yeni nesil elektrokalorik ve piroelektrik malzemeler. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckintry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. ve Whatmore, RW Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Elektrik ve elektrik mühendisliği malzemeleri взаимного преобразования твердотельной электротермической энергии. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW Katı hal elektrotermal enerji dönüşümü için yeni nesil elektrokalorik ve piroelektrik malzemeler.Bayan Boğa. 39, 1099–1109 (2014).
Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ve Yang, Y. Piroelektrik nanojeneratörlerin performansının nicelleştirilmesi için standart ve değerleme ölçütü. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ve Yang, Y. Piroelektrik nanojeneratörlerin performansının nicelleştirilmesi için standart ve değerleme ölçütü.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ve Yang, Yu. Piroelektrik nanojeneratörlerin performansını ölçmek için bir standart ve kalite puanı. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ve Yang, Y.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ve Yang, Yu. Bir piroelektrik nanojeneratörün performansını ölçmek için kriterler ve performans ölçütleri.Nano Enerji 55, 534–540 (2019).
Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND Saha değişimi yoluyla gerçek rejenerasyonla kurşun skandiyum tantalatta elektrokalorik soğutma çevrimleri. Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND Saha değişimi yoluyla gerçek rejenerasyonla kurşun skandiyum tantalatta elektrokalorik soğutma çevrimleri.Crossley, S., Nair, B., Watmore, RW, Moya, X. ve Mathur, ND Saha modifikasyonu yoluyla gerçek rejenerasyonla kurşun-skandiyum tantalatta elektrokalorik soğutma çevrimleri. Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. ve Mathur, ND. Tantal en iyi fiyat tantalCrossley, S., Nair, B., Watmore, RW, Moya, X. ve Mathur, ND Alan tersine çevrilmesi yoluyla gerçek rejenerasyon için skandiyum-kurşun tantalatın elektrotermal soğutma çevrimi.fizik Rev. X 9, 41002 (2019).
Moya, X., Kar-Narayan, S. ve Mathur, ND Ferroik faz geçişlerine yakın kalorik malzemeler. Moya, X., Kar-Narayan, S. ve Mathur, ND Ferroik faz geçişlerine yakın kalorik malzemeler.Moya, X., Kar-Narayan, S. ve Mathur, ND Ferroid faz geçişlerine yakın kalorik malzemeler. Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Demir metalurjisine yakın termal malzemeler.Moya, X., Kar-Narayan, S. ve Mathur, ND Demir faz geçişlerine yakın termal malzemeler.Nat. Mezun olunan okul 13, 439–450 (2014).
Moya, X. & Mathur, ND Soğutma ve ısıtma için kalorifik malzemeler. Moya, X. & Mathur, ND Soğutma ve ısıtma için kalorifik malzemeler.Moya, X. ve Mathur, ND Soğutma ve ısıtma için termal malzemeler. Moya, X. ve Mathur, ND Moya, X. & Mathur, ND Soğutma ve ısıtma için termal malzemeler.Moya X. ve Mathur ND Soğutma ve ısıtma için termal malzemeler.Bilim 370, 797–803 (2020).
Torelló, A. & Defay, E. Elektrokalorik soğutucular: bir inceleme. Torelló, A. & Defay, E. Elektrokalorik soğutucular: bir inceleme.Torello, A. ve Defay, E. Elektrokalorik soğutucular: bir inceleme. Torelló, A. & Defay, E. Torelló, A. & Defay, E.Torello, A. ve Defay, E. Elektrotermal soğutucular: bir inceleme.İleri. elektronik. alma mater. 8. 2101031 (2022).
Nuchokgwe, Y. ve diğerleri. Yüksek derecede düzenli skandiyum-skandiyum-kurşun içindeki elektrokalorik malzemenin muazzam enerji verimliliği. Ulusal iletişim. 12, 3298 (2021).
Nair, B. ve diğerleri. Oksit çok katmanlı kapasitörlerin elektrotermal etkisi geniş bir sıcaklık aralığında büyüktür. Nature 575, 468–472 (2019).
Torello, A. ve diğerleri. Elektrotermal rejeneratörlerde geniş sıcaklık aralığı. Science 370, 125–129 (2020).
Wang, Y. ve diğerleri. Yüksek performanslı katı hal elektrotermal soğutma sistemi. Bilim 370, 129–133 (2020).
Meng, Y. ve diğerleri. Büyük sıcaklık artışı için kademeli elektrotermal soğutma cihazı. Ulusal Enerji 5, 996–1002 (2020).
Olsen, RB & Brown, DD Yüksek verimli ısının doğrudan elektrik enerjisine dönüştürülmesiyle ilgili piroelektrik ölçümler. Olsen, RB & Brown, DD Yüksek verimlilikte ısının doğrudan elektrik enerjisine dönüştürülmesiyle ilgili piroelektrik ölçümler.Olsen, RB ve Brown, DD Piroelektrik ölçümlerle ilişkili ısının elektrik enerjisine yüksek verimlilikte doğrudan dönüşümü. Olsen, RB & Brown, DD Olsen, RB ve Brown, DDOlsen, RB ve Brown, DD Piroelektrik ölçümlerle ilişkili ısının doğrudan elektriğe verimli bir şekilde dönüştürülmesi.Ferroelektrikler 40, 17–27 (1982).
Pandya, S. ve diğerleri. İnce gevşetici ferroelektrik filmlerde enerji ve güç yoğunluğu. Ulusal alma mater. https://doi.org/10.1038/s41563-018-0059-8 (2018).
Smith, AN ve Hanrahan, BM Kademeli piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişinin ve elektriksel kayıpların optimize edilmesi. Smith, AN ve Hanrahan, BM Kademeli piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişinin ve elektriksel kayıpların optimize edilmesi.Smith, AN ve Hanrahan, BM Kademeli piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişi ve elektriksel kayıp optimizasyonu. Smith, AN & Hanrahan, BM Smith, AN ve Hanrahan, BMSmith, AN ve Hanrahan, BM Kademeli piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişlerinin ve elektriksel kayıpların optimizasyonu.J. Uygulama. fizik. 128, 24103 (2020).
Hoch, SR Isıl enerjiyi elektriğe dönüştürmek için ferroelektrik malzemelerin kullanımı. süreç. IEEE 51, 838–845 (1963).
Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ve Dullea, J. Kademeli piroelektrik enerji dönüştürücü. Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ve Dullea, J. Kademeli piroelektrik enerji dönüştürücü.Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ve Dullea, J. Cascade Piroelektrik Güç Dönüştürücüsü. Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J. Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM & Dullea, J.Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ve Dullea, J. Kademeli piroelektrik güç dönüştürücüler.Ferroelektrikler 59, 205–219 (1984).
Shebanov, L. & Borman, K. Yüksek elektrokalorik etkiye sahip kurşun-skandiyum tantalat katı çözeltileri üzerine. Shebanov, L. & Borman, K. Yüksek elektrokalorik etkiye sahip kurşun-skandiyum tantalat katı çözeltileri üzerine.Shebanov L. ve Borman K. Yüksek elektrokalorik etkiye sahip kurşun-skandiyum tantalatın katı çözeltileri üzerine. Shebanov, L. & Borman, K. 关于具有高电热效应的钪铅钪固溶体。 Shebanov, L. ve Borman, K.Shebanov L. ve Borman K. Yüksek elektrokalorik etkiye sahip skandiyum-kurşun-skandiyum katı çözeltileri üzerine.Ferroelektrikler 127, 143–148 (1992).
MLC'nin oluşturulmasında bize yardım eden N. Furusawa, Y. Inoue ve K. Honda'ya teşekkür ederiz. PL, AT, YN, AA, JL, UP, VK, OB ve ED Bu çalışmayı CAMELHEAT C17/MS/11703691/Defay, MASSENA PRIDE/15/10935404/Defay-Siebentritt, THERMODIMAT C20/MS/14718071/Defay ve BRIDGES2021/MS/16282302/CECOHA/Defay aracılığıyla destekleyen Lüksemburg Ulusal Araştırma Vakfı'na (FNR) teşekkür ederiz.
Lüksemburg Teknoloji Enstitüsü (LIST), Belvoir, Lüksemburg Malzeme Araştırmaları ve Teknolojisi Bölümü