Sürdürülebilir elektrik kaynakları sunmak, bu yüzyılın en önemli zorluklarından biridir. Enerji hasat malzemeleri alanındaki araştırmalar, termoelektrik¹ , fotovoltaik² ve termofotovoltaik³ gibi bu motivasyondan kaynaklanmaktadır. Joule aralığında enerji hasat edebilen malzeme ve cihazlardan yoksun olsak da, elektrik enerjisini periyodik sıcaklık değişimlerine dönüştürebilen piroelektrik malzemeler sensör⁴ ve enerji toplayıcı⁵,⁶,⁷ olarak kabul edilmektedir. Burada, 42 gram kurşun skandiyum tantalattan yapılmış çok katmanlı bir kapasitör şeklinde makroskopik bir termal enerji toplayıcı geliştirdik ve bu toplayıcı, termodinamik döngü başına 11,2 J elektrik enerjisi üretmektedir. Her bir piroelektrik modül, döngü başına 4,43 J cm⁻³'e kadar elektrik enerjisi yoğunluğu üretebilir. Ayrıca, 0,3 g ağırlığındaki bu tür iki modülün, gömülü mikrodenetleyiciler ve sıcaklık sensörleri içeren otonom enerji toplayıcılarını sürekli olarak çalıştırmak 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 kırılma geriliminden kaynaklanmaktadır. Bu makroskopik, ölçeklenebilir ve verimli piroelektrik enerji toplayıcıları, termoelektrik enerji üretimini yeniden şekillendiriyor.
Termoelektrik malzemeler için gerekli olan uzamsal sıcaklık gradyanına kıyasla, termoelektrik malzemelerin enerji hasadı, zaman içinde sıcaklık döngüsü gerektirir. Bu, en iyi şekilde entropi (S)-sıcaklık (T) diyagramı ile tanımlanan bir termodinamik döngü anlamına gelir. Şekil 1a, skandiyum kurşun tantalatta (PST) alan tarafından yönlendirilen ferroelektrik-paraelektrik faz geçişini gösteren doğrusal olmayan piroelektrik (NLP) bir malzemenin tipik bir ST grafiğini göstermektedir. ST diyagramındaki döngünün mavi ve yeşil bölümleri, Olson döngüsündeki dönüştürülen elektrik enerjisine karşılık gelir (iki izotermal ve iki izopol bölümü). Burada, farklı başlangıç ​​sıcaklıklarına sahip olsalar da, aynı elektrik alan değişimi (alan açık ve kapalı) ve sıcaklık değişimi ΔT ile iki döngüyü ele alıyoruz. Yeşil döngü, faz geçiş bölgesinde yer almaz ve bu nedenle faz geçiş bölgesinde yer alan mavi döngüye göre çok daha küçük bir alana sahiptir. ST diyagramında, alan ne kadar büyükse, toplanan enerji de o kadar fazladır. Bu nedenle, faz geçişi daha fazla enerji toplamalıdır. NLP'de geniş alanlı döngü ihtiyacı, PST çok katmanlı kapasitörlerin (MLC'ler) ve PVDF bazlı terpolimerlerin son zamanlarda mükemmel ters performans gösterdiği elektrotermal uygulamalara duyulan ihtiyaçla çok benzerdir9, 10, 11, 12. Bu nedenle, termal enerji hasadı için ilgi çekici PST MLC'leri belirledik. Bu örnekler, yöntemler bölümünde ayrıntılı olarak açıklanmış ve ek notlar 1 (tarama elektron mikroskobu), 2 (X-ışını kırınımı) ve 3'te (kalorimetre) karakterize edilmiştir.
a, Faz geçişlerini gösteren NLP malzemelerine uygulanan elektrik alanının açık ve kapalı olduğu durumlardaki 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 sona erer. b, 20 °C ve 90 °C'de sırasıyla 0 ile 155 kV cm-1 arasında ölçülen, 1 mm kalınlığında iki DE PST MLC tek kutuplu halka ve bunlara karşılık gelen Olsen döngüleri. ABCD harfleri Olsen döngüsündeki farklı durumları ifade eder. AB: MLC'ler 20 °C'de 155 kV cm-1'e kadar şarj edildi. 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 döngüde toplanan enerjiyi gösterir. c, üst panel, b ile aynı Olson döngüsü sırasında izlenen zamana karşı gerilim (siyah) ve akım (kırmızı). İki ek, döngüdeki kilit noktalarda gerilim ve akımın yükseltilmesini temsil eder. Alt panelde, sarı ve yeşil eğriler, 1 mm kalınlığındaki bir MLC için sırasıyla karşılık gelen sıcaklık ve enerji eğrilerini temsil eder. Enerji, üst paneldeki akım ve gerilim eğrilerinden hesaplanır. Negatif enerji, toplanan enerjiye karşılık gelir. Dört şekildeki büyük harflere karşılık gelen adımlar, Olson döngüsündekilerle aynıdır. AB'CD döngüsü, Stirling döngüsüne karşılık gelir (ek not 7).
Burada E ve D sırasıyla elektrik alanı ve elektrik yer değiştirme alanıdır. Nd, DE devresinden (Şekil 1b) dolaylı olarak veya bir termodinamik döngü başlatılarak doğrudan elde edilebilir. En kullanışlı yöntemler, Olsen tarafından 1980'lerde piroelektrik enerji toplama üzerine yaptığı öncü çalışmada açıklanmıştır.
Şekil 1b'de, sırasıyla 20 °C ve 90 °C'de birleştirilmiş 1 mm kalınlığındaki PST-MLC numunelerinin 0 ila 155 kV cm-1 (600 V) aralığındaki iki monopolar DE döngüsü gösterilmektedir. Bu iki döngü, Şekil 1a'da gösterilen Olson döngüsü tarafından toplanan enerjiyi dolaylı olarak hesaplamak için kullanılabilir. Aslında, Olson döngüsü iki izoalan dalından (burada, DA dalında sıfır alan ve BC dalında 155 kV cm-1) ve iki izotermal daldan (burada, AB dalında 20°C ve CD dalında 20°C) oluşmaktadır. Döngü sırasında toplanan enerji, turuncu ve mavi bölgelere (EdD integrali) karşılık gelir. Toplanan enerji Nd, giriş ve çıkış enerjisi arasındaki farktır, yani sadece 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 enerji toplama ekipmanları bunu başarabilir.
Ek olarak, Linkam sıcaklık kontrol kademesi ve bir kaynak ölçer (yöntem) kullanarak PST MLC'yi enerjilendirerek Olson döngüsü sırasında toplanan enerjiyi doğrudan ölçtük. Şekil 1c'nin üst kısmında ve ilgili eklerde, aynı Olson döngüsünden geçen DE döngüsü için olduğu gibi aynı 1 mm kalınlığındaki PST MLC üzerinde toplanan akım (kırmızı) ve voltaj (siyah) gösterilmektedir. Akım ve voltaj, toplanan enerjiyi hesaplamayı mümkün kılar ve eğriler Şekil 1c'nin alt kısmında (yeşil) ve döngü boyunca sıcaklık (sarı) gösterilmektedir. ABCD harfleri, Şekil 1'deki aynı Olson döngüsünü temsil eder. MLC şarjı AB bacağı sırasında gerçekleşir ve düşük bir akımda (200 µA) yapılır, böylece SourceMeter şarjı düzgün bir şekilde kontrol edebilir. Bu sabit başlangıç ​​akımının sonucu olarak, doğrusal olmayan potansiyel yer değiştirme alanı D PST nedeniyle voltaj eğrisi (siyah eğri) doğrusal değildir (Şekil 1c, üst ek). Şarjın sonunda, MLC'de 30 mJ elektrik enerjisi depolanır (B noktası). 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 edildi, ancak kademeli numune bu izoalan sırasında devrede 35 mJ'lik bir elektrik gücü üretti (Şekil 1c'deki ikinci ek, üst). Daha sonra MLC üzerindeki voltaj (CD dalı) azaltılır ve bu da ek 60 mJ'lik bir elektrik işiyle sonuçlanır. Toplam çıkış enerjisi 95 mJ'dir. Toplanan enerji, giriş ve çıkış enerjisi arasındaki farktır ve bu da 95 – 30 = 65 mJ verir. Bu, DE halkasından çıkarılan Nd'ye çok yakın olan 1,84 J cm-3'lük bir enerji yoğunluğuna karşılık gelir. Bu Olson döngüsünün tekrarlanabilirliği kapsamlı bir şekilde test edilmiştir (Ek Not 4). Gerilimi ve sıcaklığı daha da artırarak, 0,5 mm kalınlığındaki bir PST MLC'de 750 V (195 kV cm-1) ve 175 °C sıcaklık aralığında Olsen döngüleri kullanarak 4,43 J cm-3 elde ettik (Ek Not 5). Bu, literatürde doğrudan Olsen döngüleri için bildirilen en iyi performanstan dört kat daha fazladır ve Pb(Mg,Nb)O3-PbTiO3 (PMN-PT) ince filmlerinde elde edilmiştir (1,06 J cm-3)18 (cm .Literatürdeki daha fazla değer için Ek Tablo 1'e bakınız). Bu performans, Smith ve ark.19 tarafından belirtilen önemli bir nokta olan 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 durum, önceki çalışmalarda kullanılan malzemelerin17,20 aksine bir durumdur. Bu performans, Smith ve ark.19 tarafından belirtilen önemli bir nokta olan 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 durum, önceki çalışmalarda kullanılan malzemelerin17,20 aksine bir durumdur. 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 akımından (<10–7 A, 750 V ve 180 °C'de, ayrıntılar için Ek Not 6'ya bakınız) kaynaklanmaktadır – bu, Smith ve diğerleri 19 tarafından belirtilen kritik bir noktadır – önceki çalışmalarda kullanılan malzemelerin aksine17,20.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 6) — ключевой момент, упомянутый Смитом и др. 19 — сравнения, были достигнуты эти характеристики. Bu MLC'lerin kaçak akımı çok düşük olduğundan (<10–7 A, 750 V ve 180 °C'de, ayrıntılar için Ek Not 6'ya bakınız) – Smith ve diğerleri 19 tarafından belirtilen önemli bir nokta – karşılaştırma için bu performanslar elde edildi.Önceki çalışmalarda kullanılan malzemelere 17,20.
Stirling çevrimine de aynı koşullar (600 V, 20–90 °C) uygulandı (Ek not 7). DE çevriminin sonuçlarından beklendiği gibi, verim 41,0 mJ oldu. Stirling çevrimlerinin en dikkat çekici özelliklerinden biri, termoelektrik etki yoluyla başlangıç ​​voltajını yükseltme yetenekleridir. 39'a kadar voltaj kazancı gözlemledik (15 V'luk başlangıç ​​voltajından 590 V'a kadar son voltaja, bkz. Ek Şekil 7.2).
Bu MLC'lerin bir diğer ayırt edici özelliği, joule aralığında enerji toplayabilecek kadar büyük makroskopik nesneler olmalarıdır. Bu nedenle, Torello ve ark.14 tarafından tanımlanan aynı paralel plaka tasarımını izleyerek, Şekil'de gösterildiği gibi 7×4 matriste 1 mm kalınlığında 28 MLC PST kullanarak bir prototip enerji toplayıcı (HARV1) oluşturduk. Manifolddaki ısı taşıyıcı dielektrik sıvı, sıvı sıcaklığının sabit tutulduğu iki rezervuar arasında peristaltik bir pompa ile yer değiştirir (yöntem). Şekil 2a'da açıklanan Olson çevrimi kullanılarak, 10°C ve 125°C'de izotermal bölgeler ve 0 ve 750 V'de (195 kV cm-1) izofield bölgeleri ile 3,1 J'ye kadar enerji toplandı. Bu, 3,14 J cm-3'lük bir enerji yoğunluğuna karşılık gelir. Bu kombinasyon kullanılarak, çeşitli koşullar altında ölçümler yapıldı (Şekil 2b). 80 °C sıcaklık aralığında ve 600 V (155 kV cm-1) voltajda 1,8 J elde edildiğini belirtmek gerekir. Bu, aynı koşullar altında 1 mm kalınlığındaki PST MLC için daha önce belirtilen 65 mJ ile iyi bir uyum içindedir (28 × 65 = 1820 mJ).
a, Olson çevrimlerinde çalışan 1 mm kalınlığında 28 adet MLC PST'den (4 sıra × 7 sütun) oluşan, monte edilmiş bir HARV1 prototipinin deneysel kurulumu. Dört çevrim adımının her biri için prototipte sıcaklık ve voltaj sağlanır. Bilgisayar, soğuk ve sıcak rezervuarlar, iki valf ve bir güç kaynağı arasında dielektrik bir sıvıyı dolaştıran bir peristaltik pompayı çalıştırır. Bilgisayar ayrıca, prototipe sağlanan voltaj ve akım ile güç kaynağından gelen kombine sıcaklığı hakkında veri toplamak için termokupllar kullanır. b, Farklı deneylerde 4×7 MLC prototipimiz tarafından toplanan enerji (renk), sıcaklık aralığına (X ekseni) ve voltaja (Y ekseni) karşı.
60 adet 1 mm kalınlığında PST MLC ve 160 adet 0,5 mm kalınlığında PST MLC (41,7 g aktif piroelektrik malzeme) içeren daha büyük bir enerji toplayıcı (HARV2) 11,2 J üretti (Ek Not 8). 1984 yılında Olsen, yaklaşık 150 °C sıcaklıkta 6,23 J elektrik üretebilen 317 g kalay katkılı Pb(Zr,Ti)O3 bileşiğine dayalı bir enerji toplayıcı yaptı (ref. 21). Bu kombinasyon için, joule aralığında mevcut olan tek diğer değer budur. Elde ettiğimiz değerin yarısından biraz fazlasını ve neredeyse yedi kat daha yüksek kaliteyi elde etti. Bu, HARV2'nin enerji yoğunluğunun 13 kat daha yüksek olduğu anlamına gelir.
HARV1'in çevrim süresi 57 saniyedir. Bu, 1 mm kalınlığında 7 sütunlu 4 sıra MLC setiyle 54 mW güç üretti. Bir adım daha ileri giderek, 0,5 mm kalınlığında PST MLC ve HARV1 ve HARV2'ye benzer bir kurulumla üçüncü bir birleştirici (HARV3) oluşturduk (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 elektrik gücü verir; bu da HARV2'nin 0,55 W (yaklaşık 1,95 mW × 280 adet 0,5 mm kalınlığında PST MLC) ürettiğini hayal etmemizi sağlar. Ek olarak, HARV1 deneylerine karşılık gelen ısı transferini Sonlu Eleman Simülasyonu (COMSOL, Ek Not 10 ve Ek Tablolar 2–4) kullanarak simüle ettik. Sonlu eleman modellemesi, MLC'yi 0,2 mm'ye incelterek, soğutucu olarak su kullanarak ve matrisi 7 sıra × 4 sütuna geri getirerek aynı sayıda PST sütunu için neredeyse bir mertebe daha yüksek güç değerleri (430 mW) tahmin etmeyi mümkün kıldı (ayrıca, tank biçerdöverin yanında olduğunda 960 mW vardı, Ek Şekil 10b).
Bu kolektörün kullanışlılığını göstermek için, yalnızca iki adet 0,5 mm kalınlığında PST MLC'den oluşan, yüksek voltaj anahtarı, depolama kapasitörlü düşük voltaj anahtarı, DC/DC dönüştürücü, düşük güç tüketimli mikrodenetleyici, iki termokupl ve yükseltici dönüştürücü içeren bağımsız bir göstericiye Stirling çevrimi uygulandı (Ek Not 11). Devre, depolama kapasitörünün başlangıçta 9V'ta şarj edilmesini gerektirir ve daha sonra iki MLC'nin sıcaklığı -5°C ile 85°C arasında değişirken, 160 saniyelik döngüler halinde otonom olarak çalışır (birkaç döngü Ek Not 11'de 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 voltaj dönüştürücünün %79 verimlilikle 400V'u 10-15V'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 yoğunluğu Nd'nin, sağlanan ısının yoğunluğu Qin'ye oranı olarak tanımlanır (Ek not 12):
Şekil 3a ve 3b, sırasıyla 0,5 mm kalınlığındaki bir PST MLC'nin sıcaklık aralığına bağlı olarak Olsen çevriminin verimliliğini (η) ve oransal verimliliğini (ηr) göstermektedir. Her iki veri seti de 195 kV cm⁻¹'lik bir elektrik alanı için verilmiştir. Verimlilik %1,43'e ulaşır ki bu da %18'lik bir ηr'ye eşdeğerdir. Bununla birlikte, 25 °C ile 35 °C arasındaki 10 K'lık bir sıcaklık aralığı için ηr, %40'a kadar değerlere ulaşır (Şekil 3b'deki mavi eğri). Bu, 10 K sıcaklık aralığında ve 300 kV cm⁻¹'de PMN-PT filmlerinde kaydedilen NLP malzemeleri için bilinen değerin (ηr = %19) iki katıdır (Ref. 18). 10 K'nin altındaki sıcaklık aralıkları dikkate alınmadı çünkü PST MLC'nin termal histerezisi 5 ile 8 K arasındadır. Faz geçişlerinin verimlilik üzerindeki olumlu etkisinin tanınması kritiktir. Aslında, Şekil 3a,b'de η ve ηr'nin optimum değerlerinin neredeyse tamamı başlangıç ​​sıcaklığı Ti = 25°C'de elde edilmiştir. Bunun nedeni, alan uygulanmadığında yakın bir faz geçişi olması ve bu MLC'lerde Curie sıcaklığının TC'nin yaklaşık 20 °C civarında olmasıdır (Ek not 13).
a,b, 195 kV cm-1'lik bir alan ve farklı başlangıç ​​sıcaklıkları Ti ile maksimum elektrik için Olson çevriminin verimliliği η ve oransal verimliliği (a)\({\eta }_{{\rm{r}}}=\eta /{\eta}_{{\rm{Carnot}} }}\,\)(b) 0,5 mm kalınlığındaki MPC PST için sıcaklık aralığı ΔTspan'a bağlı olarak.
Bu gözlemin iki önemli sonucu vardır: (1) alan kaynaklı bir faz geçişinin (paraelektrikten ferroelektriğe) meydana gelmesi için herhangi bir etkili döngünün TC'nin üzerindeki sıcaklıklarda başlaması gerekir; (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 verimlilikler elde etmemize izin vermez. Bununla birlikte, bu PST MLC'lerin gösterdiği mükemmel verimlilik, Olsen'in "50 °C ile 250 °C arasındaki sıcaklıklarda çalışan ideal bir sınıf 20 rejeneratif termoelektrik motorun %30 verimliliğe sahip olabileceğini" belirtmesini haklı çıkarır.17 Bu değerlere ulaşmak ve kavramı test etmek için, Shebanov ve Borman tarafından incelenen farklı TC'lere sahip katkılı PST'ler kullanmak faydalı olacaktır. PST'deki TC'nin 3°C'den (Sb katkısı) 33°C'ye (Ti katkısı) kadar değişebileceğini göstermişlerdir.22 Bu nedenle, katkılı PST MLC'ler veya güçlü birinci dereceden faz geçişine sahip diğer malzemelere dayalı yeni nesil piroelektrik rejeneratörlerin en iyi enerji toplayıcılarla rekabet edebileceğini varsayıyoruz.
Bu çalışmada, PST'den yapılmış MLC'leri inceledik. Bu cihazlar, bir dizi Pt ve PST elektrottan oluşur ve birkaç kapasitör paralel olarak bağlanır. PST, mükemmel bir EC malzemesi ve dolayısıyla potansiyel olarak mükemmel bir NLP malzemesi olduğu için seçilmiştir. 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 ayrıntılı olarak açıklanmıştır. 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 kalınlığında 19 ve 9 katmanlı PST'den yapılmıştır. Her iki durumda da, iç PST katmanı 2,05 µm kalınlığındaki platin elektrotlar arasına yerleştirilmiştir. Bu MLC'lerin tasarımı, elektrotlar arasındaki kısma karşılık gelen PST'lerin %55'inin aktif olduğunu varsaymaktadır (Ek Not 1). Aktif elektrot alanı 48,7 mm² idi (Ek Tablo 5). MLC PST, katı faz reaksiyonu ve döküm yöntemiyle hazırlandı. Hazırlama sürecinin ayrıntıları önceki bir makalede açıklanmıştır¹⁴. PST MLC ile önceki makale arasındaki farklardan biri, PST'deki EC performansını büyük ölçüde etkileyen B-sitelerinin sırasıdır. PST MLC'nin B-sitelerinin 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 ve Ek Tablo 5'e bakınız.
Bu çalışmanın temel konsepti Olson çevrimine (Şekil 1) dayanmaktadır. Bu tür 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 kullandı: (1) Keithley 2410 güç kaynağına bağlı bir MLC'yi ısıtan ve soğutan Linkam modülleri ve (2) aynı enerji kaynağına paralel olarak çalışan üç prototip (HARV1, HARV2 ve HARV3). İkinci durumda, iki rezervuar (sıcak ve soğuk) ile MLC arasında ısı alışverişi için dielektrik bir sıvı (25°C'de 5 cP viskoziteye sahip silikon yağı, Sigma Aldrich'ten satın alınmıştır) kullanılmıştır. Termal rezervuar, dielektrik sıvı ile dolu ve termal plakanın üzerine yerleştirilmiş bir cam kaptan oluşmaktadır. Soğuk depolama, su ve buzla dolu büyük bir plastik kapta dielektrik sıvı içeren sıvı tüplerine sahip bir su banyosundan oluşmaktadır. Bir rezervuardan diğerine sıvıyı düzgün bir şekilde geçirmek için, birleştiricinin her iki ucuna iki adet üç yollu kıskaç vana (Bio-Chem Fluidics'ten satın alınmıştır) yerleştirilmiştir (Şekil 2a). PST-MLC paketi ile soğutucu 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, soğutucu döngüsü, kaynak ölçer şarj edildikten sonra PST yığını üzerinden geçmeye başlar, böylece belirli bir Olson çevrimi için istenen uygulanan voltajda ısınırlar.
Alternatif olarak, toplanan enerjinin bu doğrudan ölçümlerini dolaylı yöntemlerle de doğruladık. Bu dolaylı yöntemler, farklı sıcaklıklarda toplanan elektrik yer değiştirme (D) – elektrik alan (E) alan döngülerine dayanmaktadır ve iki DE döngüsü arasındaki alanı hesaplayarak, şekilde gösterildiği gibi ne kadar enerji toplanabileceğini doğru bir şekilde tahmin edebiliriz. Şekil 2.1b'de gösterildiği gibi. Bu DE döngüleri ayrıca Keithley kaynak ölçerler kullanılarak da toplanmaktadır.
Referans 14'te açıklanan tasarıma göre, 4 sıralı, 7 sütunlu paralel plaka yapısında 1 mm kalınlığında yirmi sekiz adet PST MLC monte edildi. PST-MLC sıraları arasındaki sıvı boşluğu 0,75 mm'dir. Bu, PST MLC'nin kenarlarına çift taraflı bant şeritleri eklenerek sıvı ayırıcı olarak sağlanır. PST MLC, elektrot uçlarıyla temas halinde olan bir gümüş epoksi köprü ile paralel olarak elektriksel olarak bağlanır. Daha sonra, güç kaynağına bağlantı için elektrot terminallerinin her iki tarafına gümüş epoksi reçine ile teller yapıştırıldı. Son olarak, tüm yapı poliolefin hortumun içine yerleştirildi. Uygun sızdırmazlığı sağlamak için hortum sıvı tüpüne yapıştırıldı. Son olarak, giriş ve çıkış sıvı sıcaklıklarını izlemek için PST-MLC yapısının her iki ucuna 0,25 mm kalınlığında K tipi termokupllar yerleştirildi. Bunu yapmak için hortumun önce delinmesi gerekir. Termokuplu taktıktan sonra, sızdırmazlığı sağlamak için termokupl hortumu ile tel arasına daha önce kullandığınız yapıştırıcıyı uygulayın.
Sekiz ayrı prototip üretildi; bunlardan dördünde 5 sütun ve 8 sıra halinde paralel plakalar şeklinde dağıtılmış 40 adet 0,5 mm kalınlığında MLC PST bulunurken, kalan dördünde ise 3 sütun × 5 sıra paralel plaka yapısında her birinde 15 adet 1 mm kalınlığında MLC PST bulunuyordu. Kullanılan toplam PST MLC sayısı 220'dir (160 adet 0,5 mm kalınlığında ve 60 adet 1 mm kalınlığında PST MLC). Bu iki alt üniteye HARV2_160 ve HARV2_60 adını verdik. HARV2_160 prototipindeki sıvı boşluğu, aralarında 0,25 mm kalınlığında bir tel bulunan iki adet 0,25 mm kalınlığında çift taraflı banttan oluşmaktadır. HARV2_60 prototipi için aynı prosedürü tekrarladık, ancak 0,38 mm kalınlığında tel kullandık. Simetri sağlamak için, HARV2_160 ve HARV2_60'ın kendi sıvı devreleri, pompaları, vanaları ve soğuk tarafı bulunmaktadır (Ek Not 8). İki HARV2 ünitesi, dönen mıknatıslı iki ısıtma plakası üzerinde bulunan 3 litrelik (30 cm x 20 cm x 5 cm) bir kap olan ısı rezervuarını paylaşmaktadır. Sekiz ayrı prototipin tamamı elektriksel olarak paralel bağlanmıştır. HARV2_160 ve HARV2_60 alt üniteleri, Olson döngüsünde eş zamanlı olarak çalışarak 11,2 J'lik bir enerji hasadı sağlamaktadır.
0,5 mm kalınlığındaki PST MLC'yi, sıvının akması için boşluk oluşturmak üzere her iki taraftan çift taraflı bant ve tel ile poliolefin hortumun içine yerleştirin. Küçük boyutu nedeniyle prototip, çevrim sürelerini en aza indirmek için sıcak veya soğuk rezervuar vanasının yanına yerleştirildi.
PST MLC'de, ısıtma koluna sabit bir voltaj uygulanarak sabit bir elektrik alanı oluşturulur. Sonuç olarak, negatif bir termal akım üretilir ve enerji depolanır. PST MLC ısıtıldıktan sonra, alan kaldırılır (V = 0) ve depolanan enerji, toplanan enerjinin bir başka katkısına karşılık gelen kaynak sayacına geri döndürülür. Son olarak, V = 0 voltajı uygulanarak, MLC PST'ler başlangıç ​​sıcaklıklarına soğutulur, böylece döngü yeniden başlayabilir. Bu aşamada enerji toplanmaz. Olsen döngüsünü, PST MLC'yi bir voltaj kaynağından şarj ederek ve akım eşleşmesini uygun değere ayarlayarak, güvenilir enerji hesaplamaları için şarj aşamasında yeterli nokta toplanacak şekilde Keithley 2410 SourceMeter kullanarak çalıştırdık.
Stirling çevrimlerinde, PST MLC'ler, bir başlangıç ​​elektrik alan değeri (başlangıç ​​voltajı Vi > 0), şarj adımının yaklaşık 1 saniye sürmesini sağlayacak (ve enerjinin güvenilir bir şekilde hesaplanması için yeterli nokta toplanacak) istenen bir uyum akımı ve soğuk sıcaklıkta, voltaj kaynağı modunda şarj edildi. Stirling çevrimlerinde, PST MLC'ler, bir başlangıç ​​elektrik alan değeri (başlangıç ​​voltajı Vi > 0), şarj adımının yaklaşık 1 saniye sürmesini sağlayacak (ve enerjinin güvenilir bir şekilde hesaplanması için yeterli nokta toplanacak) istenen bir uyum akımı 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) достаточное количество точек для надежного расчета энергия) ve холодная температура. Stirling PST MLC çevrimlerinde, elektrik alanının başlangıç ​​değerinde (başlangıç ​​gerilimi Vi > 0), istenen verim akımında ve düşük sıcaklıkta gerilim kaynağı modunda şarj edildiler; böylece şarj aşaması yaklaşık 1 saniye sürdü (ve güvenilir bir enerji hesaplaması için yeterli sayıda nokta toplandı).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 döngüde, PST MLC, voltaj kaynağı modunda ilk elektrik alan değerinde (ilk voltaj Vi > 0) şarj edilir, böylece gerekli uyumluluk akımı şarj adımı için yaklaşık 1 saniye sürer (ve güvenilir bir şekilde (enerji) ve düşük sıcaklık 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, elektrik alanının başlangıç ​​değeri (başlangıç ​​voltajı Vi > 0) ile voltaj kaynağı modunda şarj edilir, gerekli uyum akımı, şarj aşamasının yaklaşık 1 saniye sürmesini sağlayacak şekilde belirlenir (ve enerjiyi güvenilir bir şekilde hesaplamak için yeterli sayıda nokta toplanır) ve düşük sıcaklıklar kullanılır.PST MLC ısınmadan önce, I = 0 mA'lık bir eşleştirme akımı uygulayarak devreyi açın (ölçüm kaynağımızın kaldırabileceği minimum eşleştirme akımı 10 nA'dır). Sonuç olarak, MJK'nın PST'sinde bir yük kalır ve numune ısındıkça voltaj artar. I = 0 mA olduğundan BC kolunda enerji toplanmaz. Yüksek 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 bunlarda başlangıçtaki yük kadar elektrik enerjisi depolanır. Aynı akım karşılığı ölçüm kaynağına geri döner. Voltaj kazancı nedeniyle, yüksek sıcaklıkta depolanan enerji, döngünün başlangıcında sağlanan enerjiden daha yüksektir. Sonuç olarak, ısı elektriğe dönüştürülerek enerji elde edilir.
PST MLC'ye uygulanan voltaj ve akımı izlemek için bir Keithley 2410 SourceMeter kullandık. Karşılık gelen enerji, Keithley'nin kaynak ölçeri tarafından okunan voltaj ve akımın çarpımının entegre edilmesiyle hesaplanır: \ (E = {\int }_{0}^{\tau }{I}_({\rm {meas))}\left(t\ right){V}_{{\rm{meas}}}(t)\), burada τ periyodun süresidir. Enerji eğrimizde, pozitif enerji değerleri MLC PST'ye vermemiz gereken enerjiyi, negatif değerler ise onlardan çektiğimiz ve dolayısıyla aldığımız enerjiyi ifade eder. Belirli bir toplama döngüsü için göreceli güç, toplanan enerjinin tüm döngünün periyodu τ'ye bölünmesiyle belirlenir.
Tüm veriler ana metinde veya ek bilgilerde sunulmuştur. Mektuplar ve materyal talepleri, bu makaleyle birlikte verilen AT veya ED verilerinin kaynağına yönlendirilmelidir.
Ando Junior (OH), Maran (ALO) ve Henao (NC) tarafından hazırlanan, enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesi ve uygulamalarına dair bir inceleme. Ando Junior (OH), Maran (ALO) ve Henao (NC) tarafından hazırlanan, enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesi ve uygulamalarına dair bir inceleme.Ando Junior (Ohio), Maran (ALO) ve Henao (NC) tarafından sunulan, enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesi ve uygulanmasına ilişkin genel bakış. Ando Junior, OH, Maran, ALO & Henao, NC Ando Junior, OH, Maran, ALO ve Henao, NCOhio'daki Ando Junior, Alabama'daki Maran ve Kuzey Carolina'daki Henao, enerji hasadı için termoelektrik mikro jeneratörlerin geliştirilmesi ve uygulanmasını değerlendiriyor.özgeçmiş. destek. Enerji İncelemesi 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: mevcut 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 & Yang, Y. Kendi kendine çalışan eş zamanlı sıcaklık ve basınç algılama için birleşik piro-piezoelektrik etki. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Kendi kendine çalışan eş zamanlı sıcaklık ve basınç algılama için birleşik piro-piezoelektrik etki.Song K., Zhao R., Wang ZL ve Yan Yu. Sıcaklık ve basıncın otonom olarak eş zamanlı ölçümü için birleşik piropiezoelektrik etki. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Song, K., Zhao, R., Wang, ZL & Yang, Y. Sıcaklık ve basınca aynı anda bağlı kalarak kendi kendine enerji üretme.Song K., Zhao R., Wang ZL ve Yan Yu. Sıcaklık ve basıncın otonom olarak eş zamanlı ölçümü için birleşik termopiezoelektrik etki.Önsöz. alma mater 31, 1902831 (2019).
Sebald, G., Pruvost, S. ve Guyomar, D. Gevşeme özellikli ferroelektrik seramikte Ericsson piroelektrik döngülerine dayalı enerji hasadı. Sebald, G., Pruvost, S. ve Guyomar, D. Gevşeme özellikli ferroelektrik seramikte Ericsson piroelektrik döngülerine dayalı enerji hasadı.Sebald G., Prouvost S. ve Guyomar D. Gevşeme özellikli ferroelektrik seramiklerde piroelektrik Ericsson döngülerine dayalı enerji hasadı.Sebald G., Prouvost S. ve Guyomar D. Ericsson piroelektrik döngüsüne dayalı gevşeme tipi ferroelektrik seramiklerde enerji hasadı. Akıllı alma mater. yapı. 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.Lady Bull. 39, 1099–1109 (2014).
Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Piroelektrik nanogeneratörlerin performansını ölçmek için standart ve performans ölçütü. Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL & Yang, Y. Piroelektrik nanogeneratörlerin performansını ölçmek için standart ve performans ölçütü.Zhang, K., Wang, Y., Wang, ZL ve Yang, Yu. Piroelektrik nanogeneratörlerin 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. Piroelektrik nanogeneratörün performansını ölçmek için kriterler ve performans ölçütleri.Nano Enerji 55, 534–540 (2019).
Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND, Alan varyasyonu yoluyla gerçek rejenerasyonlu kurşun skandiyum tantalatta elektrokalorik soğutma döngüleri. Crossley, S., Nair, B., Whatmore, RW, Moya, X. & Mathur, ND, Alan varyasyonu yoluyla gerçek rejenerasyonlu kurşun skandiyum tantalatta elektrokalorik soğutma döngüleri.Crossley, S., Nair, B., Watmore, RW, Moya, X. ve Mathur, ND, Alan modifikasyonu yoluyla gerçek rejenerasyonlu kurşun-skandiyum tantalatta elektrokalorik soğutma döngüleri. 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 ters çevirme yoluyla gerçek rejenerasyon için skandiyum-kurşun tantalatın elektrotermal soğutma döngüsü.Fizik Dergisi X 9, 41002 (2019).
Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Ferroik faz geçişlerine yakın kalorik malzemeler. Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Ferroik faz geçişlerine yakın kalorik malzemeler.Moya, X., Kar-Narayan, S. ve Mathur, ND. Ferroid faz geçişlerine yakın kalori malzemeleri. Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Moya, X., Kar-Narayan, S. & Mathur, ND Demir metalurjisi yakınındaki 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 kalori malzemeleri. Moya, X. & Mathur, ND Soğutma ve ısıtma için kalori malzemeleri.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.Gelişmiş. elektronik. alma mater. 8. 2101031 (2022).
Nuchokgwe, Y. ve diğerleri. Yüksek derecede düzenli skandiyum-skandiyum-kurşun yapısında 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. Science 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 Isının doğrudan elektrik enerjisine yüksek verimlilikle dönüştürülmesiyle ilgili piroelektrik ölçümler. Olsen, RB & Brown, DD Isının doğrudan elektrik enerjisine yüksek verimlilikle dönüştürülmesiyle ilgili piroelektrik ölçümler.Olsen, RB ve Brown, DD, piroelektrik ölçümlerle ilişkili olarak ısının doğrudan elektrik enerjisine yüksek verimlilikte dönüştürülmesi. Olsen, RB & Brown, DD Olsen, RB ve Brown, DDOlsen, RB ve Brown, DD, Piroelektrik ölçümlerle ilişkili ısının elektriğe verimli doğrudan dönüştürülmesi.Ferroelektrikler 40, 17–27 (1982).
Pandya, S. ve diğerleri. İnce gevşeme tipi ferroelektrik filmlerde enerji ve güç yoğunluğu. Ulusal alma mater. https://doi.org/10.1038/s41563-018-0059-8 (2018).
Smith, AN & Hanrahan, BM Kaskadlı piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişinin ve elektriksel kayıpların optimizasyonu. Smith, AN & Hanrahan, BM Kaskadlı piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişinin ve elektriksel kayıpların optimizasyonu.Smith, AN ve Hanrahan, BM Kaskadlı piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişi ve elektriksel kayıp optimizasyonu. Smith, AN & Hanrahan, BM Smith, AN & Hanrahan, BMSmith, AN ve Hanrahan, BM Kaskadlı piroelektrik dönüşüm: ferroelektrik faz geçişlerinin ve elektriksel kayıpların optimizasyonu.J. Uygulamalı 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. Kaskadlı piroelektrik enerji dönüştürücü. Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ve Dullea, J. Kaskadlı piroelektrik enerji dönüştürücü.Olsen, RB, Bruno, DA, Briscoe, JM ve Dullea, J. Kaskad Pyroelektrik Güç Dönüştürücü. 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. Kaskadlı piroelektrik güç dönüştürücüler.Ferroelektrikler 59, 205–219 (1984).
Shebanov, L. ve Borman, K. Yüksek elektrokalorik etkiye sahip kurşun-skandiyum tantalat katı çözeltileri üzerine. Shebanov, L. ve 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 yardımcı oldukları için 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), Malzeme Araştırma ve Teknoloji Bölümü, Belvoir, Lüksemburg