நிலையான மின்சார ஆதாரங்களை வழங்குவது இந்த நூற்றாண்டின் மிக முக்கியமான சவால்களில் ஒன்றாகும். ஆற்றல் அறுவடைப் பொருட்களில் உள்ள ஆராய்ச்சித் துறைகள் இந்த உந்துதலிலிருந்து உருவாகின்றன, அவற்றுள் வெப்பமின்சாரம்¹, ஒளிமின்னழுத்தம்² மற்றும் வெப்பஒளிமின்னழுத்தம்³ ஆகியவை அடங்கும். ஜூல் வரம்பில் ஆற்றலை அறுவடை செய்யக்கூடிய பொருட்கள் மற்றும் சாதனங்கள் நம்மிடம் குறைவாக இருந்தாலும், மின் ஆற்றலை சீரான வெப்பநிலை மாற்றங்களாக மாற்றக்கூடிய வெப்பமின்சாரப் பொருட்கள் உணர்விகள்⁴ மற்றும் ஆற்றல் அறுவடைக்கருவிகள்⁵,⁶,⁷ எனக் கருதப்படுகின்றன. இங்கு, 42 கிராம் ஈய ஸ்கேண்டியம் டான்டலேட்டால் செய்யப்பட்ட ஒரு பல்லடுக்கு மின்தேக்கியின் வடிவத்தில் ஒரு பருநிலை வெப்ப ஆற்றல் அறுவடைக்கருவியை நாங்கள் உருவாக்கியுள்ளோம், இது ஒரு வெப்ப இயக்கவியல் சுழற்சிக்கு 11.2 J மின் ஆற்றலை உற்பத்தி செய்கிறது. ஒவ்வொரு வெப்பமின்சாரத் தொகுதியும் ஒரு சுழற்சிக்கு 4.43 J cm⁻³ வரை மின் ஆற்றல் அடர்த்தியை உருவாக்க முடியும். மேலும், 0.3 கிராம் எடையுள்ள இதுபோன்ற இரண்டு தொகுதிகள், உட்பொதிக்கப்பட்ட நுண்கட்டுப்படுத்திகள் மற்றும் வெப்பநிலை உணர்விகளுடன் கூடிய தன்னாட்சி ஆற்றல் அறுவடைக்கருவிகளுக்குத் தொடர்ச்சியாக மின்சாரம் வழங்கப் போதுமானவை என்பதையும் நாங்கள் காட்டுகிறோம். இறுதியாக, 10 K வெப்பநிலை வரம்பிற்கு, இந்த பல்லடுக்கு மின்தேக்கிகள் 40% கார்னோ செயல்திறனை அடைய முடியும் என்பதையும் நாங்கள் காட்டுகிறோம். இந்தப் பண்புகள் (1) அதிக செயல்திறனுக்கான ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் கட்ட மாற்றம், (2) இழப்புகளைத் தடுப்பதற்கான குறைந்த கசிவு மின்னோட்டம், மற்றும் (3) அதிக முறிவு மின்னழுத்தம் ஆகியவற்றால் ஏற்படுகின்றன. இந்த பருநிலை, அளவிடக்கூடிய மற்றும் திறமையான பைரோஎலக்ட்ரிக் ஆற்றல் அறுவடை கருவிகள், வெப்பமின்சார மின் உற்பத்தியை மறுவரையறை செய்கின்றன.
வெப்பமின் பொருட்களுக்குத் தேவைப்படும் இடஞ்சார்ந்த வெப்பநிலைச் சரிவுடன் ஒப்பிடுகையில், வெப்பமின் பொருட்களிலிருந்து ஆற்றலை அறுவடை செய்வதற்கு காலப்போக்கில் வெப்பநிலைச் சுழற்சி தேவைப்படுகிறது. இது ஒரு வெப்ப இயக்கவியல் சுழற்சியைக் குறிக்கிறது, இது என்ட்ரோபி (S)-வெப்பநிலை (T) வரைபடத்தால் சிறப்பாக விவரிக்கப்படுகிறது. படம் 1a, ஸ்கேண்டியம் லெட் டான்டலேட்டில் (PST) ஒரு புலத்தால் இயக்கப்படும் ஃபெர்ரோஎலக்ட்ரிக்-பாராஎலக்ட்ரிக் கட்ட மாற்றத்தை விளக்கும் ஒரு நேரியல் அல்லாத பைரோஎலக்ட்ரிக் (NLP) பொருளின் வழக்கமான ST வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது. ST வரைபடத்தில் உள்ள சுழற்சியின் நீல மற்றும் பச்சை பகுதிகள், ஓல்சன் சுழற்சியில் (இரண்டு சமவெப்பநிலை மற்றும் இரண்டு சமதுருவப் பகுதிகள்) மாற்றப்பட்ட மின் ஆற்றலுக்கு ஒத்திருக்கின்றன. இங்கு நாம் ஒரே மின்புல மாற்றம் (புலம் இயங்குதல் மற்றும் இயங்காமல் இருத்தல்) மற்றும் வெப்பநிலை மாற்றம் ΔT கொண்ட இரண்டு சுழற்சிகளைக் கருத்தில் கொள்கிறோம், இருப்பினும் அவை வெவ்வேறு ஆரம்ப வெப்பநிலைகளைக் கொண்டுள்ளன. பச்சை சுழற்சி கட்ட மாற்றப் பகுதியில் அமையவில்லை, எனவே கட்ட மாற்றப் பகுதியில் அமைந்துள்ள நீல சுழற்சியை விட மிகச் சிறிய பரப்பளவைக் கொண்டுள்ளது. ST வரைபடத்தில், பரப்பளவு எவ்வளவு பெரியதாக இருக்கிறதோ, அவ்வளவு அதிக ஆற்றல் சேகரிக்கப்படும். எனவே, கட்ட மாற்றம் அதிக ஆற்றலைச் சேகரிக்க வேண்டும். இயற்கை ஒளி மின்னியக்கவியலில் (NLP) பெரிய பரப்பளவு சுழற்சியின் தேவை, மின்வெப்பப் பயன்பாடுகளுக்கான தேவையைப் போன்றது9, 10, 11, 12. அங்கு PST பல அடுக்கு மின்தேக்கிகள் (MLCs) மற்றும் PVDF-அடிப்படையிலான டெர்பாலிமர்கள் சமீபத்தில் சிறந்த தலைகீழ் செயல்திறனை வெளிப்படுத்தியுள்ளன. சுழற்சி 13,14,15,16 இல் குளிரூட்டும் செயல்திறன் நிலை. எனவே, வெப்ப ஆற்றல் அறுவடைக்கு ஆர்வமுள்ள PST MLC-களை நாங்கள் அடையாளம் கண்டுள்ளோம். இந்த மாதிரிகள் முறைகளில் முழுமையாக விவரிக்கப்பட்டுள்ளன மற்றும் துணைக்குறிப்புகள் 1 (ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி), 2 (எக்ஸ்-கதிர் விளிம்புச்சிதறல்) மற்றும் 3 (வெப்ப அளவியல்) ஆகியவற்றில் வகைப்படுத்தப்பட்டுள்ளன.
அ, நிலை மாற்றங்களைக் காட்டும் NLP பொருட்களின் மீது மின்புலம் செலுத்தப்படும்போதும் இல்லாதபோதும் எடுக்கப்பட்ட என்ட்ரோபி (S)-வெப்பநிலை (T) வரைபடத்தின் ஒரு வரைபடம். இரண்டு வெவ்வேறு வெப்பநிலை மண்டலங்களில் இரண்டு ஆற்றல் சேகரிப்பு சுழற்சிகள் காட்டப்பட்டுள்ளன. நீல மற்றும் பச்சை சுழற்சிகள் முறையே நிலை மாற்றத்திற்கு உள்ளேயும் வெளியேயும் நிகழ்கின்றன, மேலும் அவை மேற்பரப்பின் மிகவும் வேறுபட்ட பகுதிகளில் முடிவடைகின்றன. ஆ, 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட இரண்டு DE PST MLC ஒருமுனை வளையங்கள், முறையே 20 °C மற்றும் 90 °C வெப்பநிலையில் 0 முதல் 155 kV cm-1 வரை அளவிடப்பட்டு, அவற்றுடன் தொடர்புடைய ஓல்சன் சுழற்சிகள் காட்டப்பட்டுள்ளன. ABCD என்ற எழுத்துக்கள் ஓல்சன் சுழற்சியில் உள்ள வெவ்வேறு நிலைகளைக் குறிக்கின்றன. AB: MLC-கள் 20°C வெப்பநிலையில் 155 kV cm-1 வரை மின்னேற்றம் செய்யப்பட்டன. BC: MLC 155 kV cm-1 இல் நிலைநிறுத்தப்பட்டு, வெப்பநிலை 90 °C ஆக உயர்த்தப்பட்டது. CD: MLC 90°C வெப்பநிலையில் மின்னிறக்கம் செய்யப்படுகிறது. DA: MLC பூஜ்ஜியப் புலத்தில் 20°C வெப்பநிலைக்குக் குளிர்விக்கப்பட்டது. நீலப் பகுதி, சுழற்சியைத் தொடங்கத் தேவையான உள்ளீட்டு ஆற்றலைக் குறிக்கிறது. ஆரஞ்சு நிறப் பகுதி ஒரு சுழற்சியில் சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலைக் குறிக்கிறது. c, மேல் பலகம், b-இல் உள்ள அதே ஓல்சன் சுழற்சியின் போது கண்காணிக்கப்பட்ட, நேரத்திற்கு எதிரான மின்னழுத்தம் (கருப்பு) மற்றும் மின்னோட்டம் (சிவப்பு). இரண்டு செருகல்கள் சுழற்சியின் முக்கிய புள்ளிகளில் மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் பெருக்கத்தைக் குறிக்கின்றன. கீழ் பலகத்தில், மஞ்சள் மற்றும் பச்சை வளைவுகள், 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட ஒரு MLC-க்கான, முறையே தொடர்புடைய வெப்பநிலை மற்றும் ஆற்றல் வளைவுகளைக் குறிக்கின்றன. மேல் பலகத்தில் உள்ள மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்த வளைவுகளிலிருந்து ஆற்றல் கணக்கிடப்படுகிறது. எதிர்மறை ஆற்றல் என்பது சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலுக்கு ஒத்திருக்கிறது. நான்கு படங்களில் உள்ள பெரிய எழுத்துக்களுக்கு ஒத்த படிகள் ஓல்சன் சுழற்சியில் உள்ளதைப் போலவே உள்ளன. AB'CD சுழற்சி ஸ்டிர்லிங் சுழற்சிக்கு ஒத்திருக்கிறது (கூடுதல் குறிப்பு 7).
இதில் E மற்றும் D என்பன முறையே மின்புலம் மற்றும் மின் இடப்பெயர்வுப் புலம் ஆகும். Nd-ஐ DE சுற்றிலிருந்து (படம் 1b) மறைமுகமாகவோ அல்லது ஒரு வெப்ப இயக்கவியல் சுழற்சியைத் தொடங்குவதன் மூலம் நேரடியாகவோ பெறலாம். மிகவும் பயனுள்ள முறைகள், 1980-களில் பைரோஎலக்ட்ரிக் ஆற்றலைச் சேகரிப்பது குறித்த தனது முன்னோடிப் படைப்பில் ஓல்சனால் விவரிக்கப்பட்டன¹⁷.
படம் 1b-இல், முறையே 20 °C மற்றும் 90 °C வெப்பநிலையில் உருவாக்கப்பட்ட 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட PST-MLC மாதிரிகளின் இரண்டு ஒருமுனை DE சுழல்கள், 0 முதல் 155 kV cm-1 (600 V) வரையிலான வரம்பில் காட்டப்பட்டுள்ளன. இந்த இரண்டு சுழல்களையும் பயன்படுத்தி, படம் 1a-இல் காட்டப்பட்டுள்ள ஓல்சன் சுழலால் சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலை மறைமுகமாகக் கணக்கிடலாம். உண்மையில், ஓல்சன் சுழலானது இரண்டு சமபுலக் கிளைகளையும் (இங்கே, DA கிளையில் பூஜ்ஜியப் புலம் மற்றும் BC கிளையில் 155 kV cm-1) மற்றும் இரண்டு சமவெப்பக் கிளைகளையும் (இங்கே, AB கிளையில் 20°C மற்றும் CD கிளையில் 20°C) கொண்டுள்ளது. சுழலின் போது சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றல் ஆரஞ்சு மற்றும் நீலப் பகுதிகளுக்கு (EdD தொகையீடு) ஒத்திருக்கிறது. சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றல் Nd என்பது உள்ளீட்டு மற்றும் வெளியீட்டு ஆற்றலுக்கு இடையிலான வேறுபாடு ஆகும், அதாவது படம் 1b-இல் உள்ள ஆரஞ்சு பகுதி மட்டுமே. இந்த குறிப்பிட்ட ஓல்சன் சுழல் 1.78 J cm-3 என்ற Nd ஆற்றல் அடர்த்தியை அளிக்கிறது. ஸ்டிர்லிங் சுழற்சி என்பது ஓல்சன் சுழற்சிக்கு ஒரு மாற்றாகும் (துணைக்குறிப்பு 7). நிலையான மின்னூட்ட நிலையை (திறந்த சுற்று) எளிதாக அடைய முடிவதால், படம் 1b-இலிருந்து (சுழற்சி AB'CD) பெறப்படும் ஆற்றல் அடர்த்தி 1.25 J cm-3-ஐ அடைகிறது. இது ஓல்சன் சுழற்சியால் சேகரிக்கக்கூடிய அளவில் 70% மட்டுமே, ஆனால் எளிய அறுவடை உபகரணங்களைக் கொண்டு இதைச் செய்ய முடியும்.
கூடுதலாக, லிங்காம் வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டு மேடை மற்றும் ஒரு சோர்ஸ் மீட்டர் (முறை) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி PST MLC-க்கு ஆற்றலூட்டுவதன் மூலம் ஓல்சன் சுழற்சியின் போது சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலை நாங்கள் நேரடியாக அளந்தோம். படம் 1c-இன் மேற்பகுதியிலும், அதற்கேற்ற உள்செருகல்களிலும், அதே ஓல்சன் சுழற்சிக்கு உட்படும் DE வளையத்தைப் போலவே, அதே 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட PST MLC-இல் சேகரிக்கப்பட்ட மின்னோட்டம் (சிவப்பு) மற்றும் மின்னழுத்தம் (கருப்பு) காட்டப்பட்டுள்ளன. மின்னோட்டம் மற்றும் மின்னழுத்தம் ஆகியவை சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலைக் கணக்கிட உதவுகின்றன, மேலும் அந்த வளைகோடுகள் படம் 1c-இல், சுழற்சி முழுவதும் கீழ் (பச்சை) மற்றும் வெப்பநிலை (மஞ்சள்) ஆகியவற்றில் காட்டப்பட்டுள்ளன. ABCD என்ற எழுத்துக்கள் படம் 1-இல் உள்ள அதே ஓல்சன் சுழற்சியைக் குறிக்கின்றன. MLC மின்னேற்றம் AB பகுதியின் போது நிகழ்கிறது மற்றும் குறைந்த மின்னோட்டத்தில் (200 µA) மேற்கொள்ளப்படுகிறது, எனவே சோர்ஸ்மீட்டரால் மின்னேற்றத்தை முறையாகக் கட்டுப்படுத்த முடியும். இந்த நிலையான ஆரம்ப மின்னோட்டத்தின் விளைவாக, நேரியல் அல்லாத மின்னழுத்த இடப்பெயர்வு புலம் D PST (படம் 1c, மேல் உள்செருகல்) காரணமாக மின்னழுத்த வளைகோடு (கருப்பு வளைகோடு) நேர்கோடாக இல்லை. மின்னேற்றத்தின் முடிவில், 30 mJ மின் ஆற்றல் MLC-இல் (புள்ளி B) சேமிக்கப்படுகிறது. பின்னர் MLC வெப்பமடைந்து, மின்னழுத்தம் 600 V-இல் நிலைத்திருக்கும் போது ஒரு எதிர்மறை மின்னோட்டம் (எனவே ஒரு எதிர்மறை மின்னோட்டம்) உருவாகிறது. 40 விநாடிகளுக்குப் பிறகு, வெப்பநிலை 90 °C என்ற சமநிலையை அடைந்தபோது, ​​இந்த மின்னோட்டம் ஈடுசெய்யப்பட்டது. இருப்பினும், இந்த ஐசோஃபீல்டின் போது படிநிலை மாதிரியானது சுற்றில் 35 mJ மின் ஆற்றலை உருவாக்கியது (படம் 1c, மேலே உள்ள இரண்டாவது உட்செருகல்). பின்னர் MLC-இன் (கிளை CD) மின்னழுத்தம் குறைக்கப்படுகிறது, இதன் விளைவாக கூடுதலாக 60 mJ மின் வேலை செய்யப்படுகிறது. மொத்த வெளியீட்டு ஆற்றல் 95 mJ ஆகும். சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றல் என்பது உள்ளீட்டு மற்றும் வெளியீட்டு ஆற்றலுக்கு இடையிலான வேறுபாடு ஆகும், இது 95 – 30 = 65 mJ ஆகும். இது 1.84 J cm-3 என்ற ஆற்றல் அடர்த்திக்கு ஒத்திருக்கிறது, இது DE வளையத்திலிருந்து பிரித்தெடுக்கப்பட்ட Nd-க்கு மிகவும் நெருக்கமாக உள்ளது. இந்த ஓல்சன் சுழற்சியின் மீண்டும் மீண்டும் உருவாக்கும் திறன் விரிவாக சோதிக்கப்பட்டுள்ளது (துணைக்குறிப்பு 4). மின்னழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையை மேலும் அதிகரிப்பதன் மூலம், 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்ட PST MLC-யில் ஓல்சன் சுழற்சிகளைப் பயன்படுத்தி, 750 V (195 kV cm-1) மற்றும் 175 °C வெப்பநிலை வரம்பில் 4.43 J cm-3 செயல்திறனை அடைந்தோம் (துணைக்குறிப்பு 5). இது, நேரடி ஓல்சன் சுழற்சிகளுக்காக இலக்கியங்களில் பதிவாகியுள்ள சிறந்த செயல்திறனை விட நான்கு மடங்கு அதிகமாகும். மேலும் இது, Pb(Mg,Nb)O3-PbTiO3 (PMN-PT) (1.06 J cm-3)¹⁸ மெல்லிய படலங்களில் பெறப்பட்டது (இலக்கியங்களில் உள்ள கூடுதல் மதிப்புகளுக்கு துணை அட்டவணை 1-ஐப் பார்க்கவும்). முந்தைய ஆய்வுகளில்17,20 பயன்படுத்தப்பட்ட பொருட்களுக்கு மாறாக, இந்த MLC-களின் மிகக் குறைந்த கசிவு மின்னோட்டத்தின் (750 V மற்றும் 180 °C-இல் <10−7 A, விவரங்களுக்கு துணைக்குறிப்பு 6-ஐப் பார்க்கவும்) காரணமாக இந்த செயல்திறன் எட்டப்பட்டுள்ளது — இது ஸ்மித் மற்றும் குழுவினரால்19 குறிப்பிடப்பட்ட ஒரு முக்கிய அம்சமாகும். முந்தைய ஆய்வுகளில்17,20 பயன்படுத்தப்பட்ட பொருட்களுக்கு மாறாக, இந்த MLC-களின் மிகக் குறைந்த கசிவு மின்னோட்டத்தின் (750 V மற்றும் 180 °C-இல் <10−7 A, விவரங்களுக்கு துணைக்குறிப்பு 6-ஐப் பார்க்கவும்) காரணமாக இந்த செயல்திறன் எட்டப்பட்டுள்ளது — இது ஸ்மித் மற்றும் குழுவினரால்19 குறிப்பிடப்பட்ட ஒரு முக்கிய அம்சமாகும். Эти harakteristici были достигнуты благодаря очень низкому току утечки этих MLC (<10–7 А при 750 °C. 750 போட்ரோப்னோஸ்டி மற்றும் டோபோல்னிடெல்னோம் எடுத்துக்காட்டு 6) - கிரிட்டிசெஸ்கி மோமென்ட், உபோமனுட் ஸ்மிடோம் மற்றும் டி.ஆர். 19 — மாத்தரியம், இஸ்போல்சோவன்னிம் வி பொலி ரானிஷ் இஸ்லெடோவனியாஹ்17,20. முந்தைய ஆய்வுகளில்17,20 பயன்படுத்தப்பட்ட பொருட்களுக்கு மாறாக, இந்த MLC-களின் மிகக் குறைந்த கசிவு மின்னோட்டத்தின் (750 V மற்றும் 180 °C-இல் <10–7 A, விவரங்களுக்கு துணைக்குறிப்பு 6-ஐப் பார்க்கவும்) காரணமாக இந்தப் பண்புகள் அடையப்பட்டன – இது ஸ்மித் மற்றும் குழுவினரால்19 குறிப்பிடப்பட்ட ஒரு முக்கிய அம்சமாகும்.由于这些MLC 的泄漏电流非常低（在750 V 和180 °C 时<10-7 A,请参见补充说明6中的详细信息）——ஸ்மித் 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料17,由于 这些 mlc 的 泄漏 非常 （在 在 在 750 V 和 180 ° C 时 <10-7 A , 参见 补充 说昆信息）））） — 等 人 19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 அல்லது 750 V மற்றும் 180 °C, см. подробности в дополнимить) — கிளிச்சொய் கணம், உபோமனுட்ய் ஸ்மிடோம் மற்றும் டி.ஆர். 19 — ஸ்ராவ்னேனியா, பைலி டாஸ்டிக்னுட் ஏட்டி ஹாரக்டெரிஸ்கி. இந்த MLC-களின் கசிவு மின்னோட்டம் மிகவும் குறைவாக இருப்பதால் (750 V மற்றும் 180 °C-இல் <10–7 A, விவரங்களுக்கு துணைக்குறிப்பு 6-ஐப் பார்க்கவும்) – ஒப்பீட்டிற்காக ஸ்மித் மற்றும் குழுவினரால் 19 குறிப்பிடப்பட்ட ஒரு முக்கிய அம்சம் – இந்தச் செயல்திறன்கள் அடையப்பட்டன.முந்தைய ஆய்வுகளில் பயன்படுத்தப்பட்ட பொருட்களுக்கு 17,20.
ஸ்டிர்லிங் சுழற்சிக்கும் அதே நிபந்தனைகள் (600 V, 20–90 °C) பயன்படுத்தப்பட்டன (துணைக்குறிப்பு 7). DE சுழற்சியின் முடிவுகளிலிருந்து எதிர்பார்த்தபடியே, விளைச்சல் 41.0 mJ ஆக இருந்தது. ஸ்டிர்லிங் சுழற்சிகளின் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க அம்சங்களில் ஒன்று, வெப்பமின் விளைவின் மூலம் ஆரம்ப மின்னழுத்தத்தைப் பெருக்கும் அவற்றின் திறனாகும். நாங்கள் 39 வரையிலான மின்னழுத்தப் பெருக்கத்தைக் கண்டறிந்தோம் (ஆரம்ப மின்னழுத்தம் 15 V-இலிருந்து இறுதி மின்னழுத்தம் 590 V வரை, துணைப்படம் 7.2-ஐப் பார்க்கவும்).
இந்த MLC-களின் மற்றொரு தனித்துவமான அம்சம் என்னவென்றால், அவை ஜூல் வரம்பில் ஆற்றலைச் சேகரிக்கும் அளவுக்குப் பெரிய பருநிலை பொருள்கள் ஆகும். எனவே, டோரெல்லோ மற்றும் குழுவினரால் விவரிக்கப்பட்ட அதே இணைத் தட்டு வடிவமைப்பைப் பின்பற்றி, 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட 28 MLC PST-களைப் பயன்படுத்தி, படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி 7×4 அணிவரிசையில் ஒரு முன்மாதிரி ஆற்றல் சேகரிப்பானை (HARV1) நாங்கள் உருவாக்கினோம். பன்முகக் குழாயில் உள்ள வெப்பத்தைக் கடத்தும் மின்காப்புத் திரவம், ஒரு பெரிஸ்டால்டிக் பம்ப் மூலம் இரண்டு நீர்த்தேக்கங்களுக்கு இடையில் இடமாற்றம் செய்யப்படுகிறது, அங்கு திரவத்தின் வெப்பநிலை நிலையாக வைக்கப்படுகிறது (முறை). படம் 2a-வில் விவரிக்கப்பட்டுள்ள ஓல்சன் சுழற்சியைப் பயன்படுத்தி, 10°C மற்றும் 125°C-ல் சமவெப்பப் பகுதிகளிலும், 0 மற்றும் 750 V (195 kV cm-1)-ல் சமபுலப் பகுதிகளிலும் 3.1 J வரை ஆற்றலைச் சேகரிக்கவும். இது 3.14 J cm-3 ஆற்றல் அடர்த்திக்குச் சமமாகும். இந்த இணைப்பானைப் பயன்படுத்தி, பல்வேறு நிலைமைகளின் கீழ் அளவீடுகள் எடுக்கப்பட்டன (படம் 2b). 80 °C வெப்பநிலை வரம்பிலும் 600 V (155 kV cm-1) மின்னழுத்தத்திலும் 1.8 J ஆற்றல் பெறப்பட்டது என்பதைக் கவனிக்கவும். இது, அதே நிபந்தனைகளின் கீழ் 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட PST MLC-க்கு முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட 65 mJ (28 × 65 = 1820 mJ) உடன் நன்கு ஒத்துப்போகிறது.
அ, ஓல்சன் சுழற்சிகளில் இயங்கும் 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட 28 MLC PST-களை (4 வரிசைகள் × 7 நிரல்கள்) அடிப்படையாகக் கொண்ட, ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட HARV1 முன்மாதிரியின் சோதனை அமைப்பு. நான்கு சுழற்சிப் படிகள் ஒவ்வொன்றிற்கும், வெப்பநிலை மற்றும் மின்னழுத்தம் முன்மாதிரியில் வழங்கப்பட்டுள்ளன. கணினியானது, குளிர் மற்றும் சூடான நீர்த்தேக்கங்களுக்கு இடையில் ஒரு மின்காப்புத் திரவத்தைச் சுழற்றும் ஒரு பெரிஸ்டால்டிக் பம்ப், இரண்டு வால்வுகள் மற்றும் ஒரு மின்மூலத்தை இயக்குகிறது. மின்மூலத்திலிருந்து முன்மாதிரிக்கு வழங்கப்படும் மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டம், மற்றும் அறுவடை இயந்திரத்தின் வெப்பநிலை குறித்த தரவுகளைச் சேகரிக்க, கணினியானது தெர்மோகப்பிள்களையும் பயன்படுத்துகிறது. ஆ, வெவ்வேறு சோதனைகளில், நமது 4×7 MLC முன்மாதிரியால் சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றல் (நிறம்), வெப்பநிலை வரம்பு (X-அச்சு) மற்றும் மின்னழுத்தம் (Y-அச்சு) ஆகியவற்றுக்கு எதிராகக் காட்டப்பட்டுள்ளது.
60 PST MLC 1 மிமீ தடிமன் மற்றும் 160 PST MLC 0.5 மிமீ தடிமன் (41.7 கிராம் செயல்படும் பைரோஎலக்ட்ரிக் பொருள்) கொண்ட அறுவடை இயந்திரத்தின் ஒரு பெரிய பதிப்பு (HARV2) 11.2 J ஆற்றலைக் கொடுத்தது (துணைக்குறிப்பு 8). 1984-ல், ஓல்சன் 317 கிராம் தகரம் கலந்த Pb(Zr,Ti)O3 சேர்மத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு ஆற்றல் அறுவடை இயந்திரத்தை உருவாக்கினார், அது சுமார் 150 °C வெப்பநிலையில் 6.23 J மின்சாரத்தை உருவாக்கும் திறன் கொண்டது (மேற்கோள் 21). இந்த இணைப்பியைப் பொறுத்தவரை, ஜூல் வரம்பில் கிடைக்கும் ஒரே மாற்று மதிப்பு இதுதான். அது நாங்கள் அடைந்த மதிப்பில் பாதிக்கும் சற்று அதிகமாகவும், கிட்டத்தட்ட ஏழு மடங்கு தரத்திலும் இருந்தது. இதன் பொருள், HARV2-இன் ஆற்றல் அடர்த்தி 13 மடங்கு அதிகம் என்பதாகும்.
HARV1-இன் சுழற்சி காலம் 57 வினாடிகள் ஆகும். இது, 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட MLC தொகுப்புகளின் 7 நிரல்களைக் கொண்ட 4 வரிசைகளுடன் 54 மில்லிவாட் சக்தியை உற்பத்தி செய்தது. இதை மேலும் ஒரு படி மேலே கொண்டு செல்ல, நாங்கள் 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்ட PST MLC மற்றும் HARV1, HARV2-ஐப் போன்ற அமைப்பைக் கொண்டு மூன்றாவது இணைப்பானை (HARV3) உருவாக்கினோம் (துணைக்குறிப்பு 9). நாங்கள் 12.5 வினாடிகள் வெப்பமாக்கல் நேரத்தை அளவிட்டோம். இது 25 வினாடிகள் சுழற்சி நேரத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது (துணைப்படம் 9). சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றல் (47 mJ), ஒரு MLC-க்கு 1.95 மில்லிவாட் மின்சக்தியை அளிக்கிறது. இதன் மூலம், HARV2 ஆனது 0.55 வாட் சக்தியை உற்பத்தி செய்கிறது என்று நம்மால் கற்பனை செய்ய முடிகிறது (தோராயமாக 1.95 மில்லிவாட் × 280 PST MLC 0.5 மிமீ தடிமன்). மேலும், HARV1 சோதனைகளுக்கு இணங்க, ஃபைனைட் எலிமென்ட் சிமுலேஷன் (COMSOL, துணைக்குறிப்பு 10 மற்றும் துணை அட்டவணைகள் 2–4) பயன்படுத்தி வெப்பப் பரிமாற்றத்தை நாங்கள் உருவகப்படுத்தினோம். MLC-ஐ 0.2 மிமீ அளவுக்கு மெல்லியதாக்கி, நீரை குளிரூட்டியாகப் பயன்படுத்தி, மற்றும் மேட்ரிக்ஸை 7 வரிசைகள் × 4 நெடுவரிசைகளாக மீட்டமைப்பதன் மூலம், அதே எண்ணிக்கையிலான PST நெடுவரிசைகளுக்கு, ஃபைனைட் எலிமென்ட் மாடலிங் கிட்டத்தட்ட பத்து மடங்கு அதிகமான (430 mW) திறன் மதிப்புகளைக் கணிக்க சாத்தியமாக்கியது. (கூடுதலாக, தொட்டியானது அறுவடை இயந்திரத்திற்கு அருகில் இருந்தபோது 960 mW ஆக இருந்தது, துணைப் படம் 10b).
இந்த வெப்ப சேகரிப்பானின் பயனை நிரூபிக்க, ஒரு ஸ்டிர்லிங் சுழற்சியானது, வெப்ப சேகரிப்பான்களாக 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்ட இரண்டு PST MLC-கள், ஒரு உயர் மின்னழுத்த சுவிட்ச், சேமிப்பு மின்தேக்கியுடன் கூடிய ஒரு குறைந்த மின்னழுத்த சுவிட்ச், ஒரு DC/DC மாற்றி, ஒரு குறைந்த சக்தி நுண்கட்டுப்படுத்தி, இரண்டு தெர்மோகப்பிள்கள் மற்றும் ஒரு பூஸ்ட் மாற்றி ஆகியவற்றை மட்டுமே கொண்ட ஒரு தனித்த செயல்விளக்க மாதிரியில் பயன்படுத்தப்பட்டது (துணைக்குறிப்பு 11). இந்தச் சுற்றுக்கு, சேமிப்பு மின்தேக்கி ஆரம்பத்தில் 9V-ல் மின்னேற்றம் செய்யப்பட வேண்டும். பின்னர், இரண்டு MLC-களின் வெப்பநிலை -5°C முதல் 85°C வரை இருக்கும்போது, ​​இது 160 வினாடிகள் கொண்ட சுழற்சிகளில் தன்னிச்சையாக இயங்குகிறது (பல சுழற்சிகள் துணைக்குறிப்பு 11-ல் காட்டப்பட்டுள்ளன). குறிப்பிடத்தக்க வகையில், வெறும் 0.3 கிராம் எடையுள்ள இரண்டு MLC-களால் இந்த பெரிய அமைப்பை தன்னிச்சையாகக் கட்டுப்படுத்த முடிகிறது. மற்றொரு சுவாரஸ்யமான அம்சம் என்னவென்றால், குறைந்த மின்னழுத்த மாற்றியானது 400V-ஐ 10-15V-ஆக 79% செயல்திறனுடன் மாற்றும் திறன் கொண்டது (துணைக்குறிப்பு 11 மற்றும் துணைப்படம் 11.3).
இறுதியாக, வெப்ப ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுவதில் இந்த MLC தொகுதிகளின் செயல்திறனை நாங்கள் மதிப்பீடு செய்தோம். செயல்திறனின் தரக் காரணி η என்பது, சேகரிக்கப்பட்ட மின் ஆற்றலின் அடர்த்தி Nd-க்கும், வழங்கப்பட்ட வெப்பத்தின் அடர்த்தி Qin-க்கும் இடையிலான விகிதமாக வரையறுக்கப்படுகிறது (துணைக்குறிப்பு 12):
படம் 3a,b ஆகியவை, 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்ட ஒரு PST MLC-யின் வெப்பநிலை வரம்பின் சார்பாக, ஓல்சன் சுழற்சியின் செயல்திறன் η மற்றும் விகிதாசார செயல்திறன் ηr ஆகியவற்றை முறையே காட்டுகின்றன. இரண்டு தரவுத் தொகுப்புகளும் 195 kV cm-1 மின்புலத்திற்கு வழங்கப்பட்டுள்ளன. செயல்திறன் 1.43%-ஐ அடைகிறது, இது ηr-இன் 18%-க்குச் சமமாகும். இருப்பினும், 25 °C முதல் 35 °C வரையிலான 10 K வெப்பநிலை வரம்பிற்கு, ηr 40% வரையிலான மதிப்புகளை அடைகிறது (படம் 3b-இல் உள்ள நீல நிற வளைகோடு). இது, 10 K மற்றும் 300 kV cm-1 வெப்பநிலை வரம்பில் PMN-PT படலங்களில் பதிவுசெய்யப்பட்ட NLP பொருட்களுக்கான அறியப்பட்ட மதிப்பை (ηr = 19%) விட இரண்டு மடங்கு அதிகமாகும் (மேற்கோள் 18). PST MLC-யின் வெப்பப் பின்னடைவு 5 முதல் 8 K வரை இருப்பதால், 10 K-க்குக் குறைவான வெப்பநிலை வரம்புகள் கருத்தில் கொள்ளப்படவில்லை. செயல்திறன் மீதான கட்ட மாற்றங்களின் நேர்மறையான விளைவை அங்கீகரிப்பது மிகவும் முக்கியமானது. உண்மையில், படம் 3a,b-இல் η மற்றும் ηr-இன் உகந்த மதிப்புகள் ஏறக்குறைய அனைத்தும் ஆரம்ப வெப்பநிலை Ti = 25°C-இல் பெறப்படுகின்றன. இதற்குக் காரணம், எந்தப் புலமும் பயன்படுத்தப்படாதபோது ஏற்படும் ஒரு நெருக்கமான கட்ட மாற்றமாகும், மேலும் இந்த MLC-களில் கியூரி வெப்பநிலை TC சுமார் 20 °C ஆக உள்ளது (துணைக்குறிப்பு 13).
a,b, 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்ட MPC PST-க்கான ஓல்சன் சுழற்சியின் செயல்திறன் η மற்றும் விகிதாசார செயல்திறன் (a)\({\eta }_{{\rm{r}}}=\eta /{\eta}_{{\rm{Carnot}}) அதிகபட்ச மின்புலம் 195 kV cm-1 மற்றும் வெவ்வேறு ஆரம்ப வெப்பநிலைகள் Ti, }}\,\)(b), வெப்பநிலை இடைவெளி ΔTspan-ஐப் பொறுத்து.
பிந்தைய அவதானிப்பு இரண்டு முக்கியமான தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளது: (1) ஒரு புலம்-தூண்டப்பட்ட கட்ட மாற்றம் (பாராஎலக்ட்ரிக்கிலிருந்து ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் ஆக) நிகழ்வதற்கு, எந்தவொரு பயனுள்ள சுழற்சியும் TC-க்கு மேலான வெப்பநிலைகளில் தொடங்க வேண்டும்; (2) இந்த பொருட்கள் TC-க்கு நெருக்கமான இயக்க நேரங்களில் அதிக செயல்திறன் கொண்டவை. எங்கள் சோதனைகளில் பெரிய அளவிலான செயல்திறன்கள் காட்டப்பட்டாலும், கார்னோ வரம்பு (\(\Delta T/T\)) காரணமாக, வரையறுக்கப்பட்ட வெப்பநிலை வரம்பு பெரிய முழுமையான செயல்திறன்களை அடைய எங்களை அனுமதிக்கவில்லை. இருப்பினும், இந்த PST MLC-களால் வெளிப்படுத்தப்பட்ட சிறந்த செயல்திறன், "50 °C மற்றும் 250 °C-க்கு இடைப்பட்ட வெப்பநிலையில் இயங்கும் ஒரு சிறந்த வகுப்பு 20 மீளுருவாக்க தெர்மோஎலக்ட்ரிக் மோட்டார் 30% செயல்திறனைக் கொண்டிருக்க முடியும்"17 என்று ஓல்சன் குறிப்பிடுவதை நியாயப்படுத்துகிறது. இந்த மதிப்புகளை அடையவும், இந்தக் கருத்தை சோதிக்கவும், ஷெபனோவ் மற்றும் போர்மேன் ஆய்வு செய்ததைப் போல, வெவ்வேறு TC-களைக் கொண்ட கலப்பு செய்யப்பட்ட PST-களைப் பயன்படுத்துவது பயனுள்ளதாக இருக்கும். PST-இல் TC ஆனது 3°C (Sb கலப்பு) முதல் 33°C (Ti கலப்பு) வரை மாறுபடும் என்பதை அவர்கள் காட்டினர் 22. எனவே, கலப்பு செய்யப்பட்ட PST MLC-கள் அல்லது வலுவான முதல் வரிசை கட்ட நிலை மாற்றத்தைக் கொண்ட பிற பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட அடுத்த தலைமுறை பைரோஎலக்ட்ரிக் மீளுருவாக்கிகள், சிறந்த ஆற்றல் அறுவடை கருவிகளுடன் போட்டியிட முடியும் என்று நாங்கள் கருதுகிறோம்.
இந்த ஆய்வில், PST-யிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட MLC-களை நாங்கள் ஆராய்ந்தோம். இந்தச் சாதனங்கள் தொடர்ச்சியான Pt மற்றும் PST மின்முனைகளைக் கொண்டுள்ளன, இதில் பல மின்தேக்கிகள் இணையாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. PST ஒரு சிறந்த EC பொருளாகவும், எனவே ஒரு சிறந்த NLP பொருளாகவும் இருக்கக்கூடும் என்பதால் அது தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. இது சுமார் 20 °C-ல் ஒரு கூர்மையான முதல்-வரிசை ஃபெரோஎலக்ட்ரிக்-பாராஎலக்ட்ரிக் கட்ட மாற்றத்தைக் காட்டுகிறது, இது அதன் என்ட்ரோபி மாற்றங்கள் படம் 1-ல் காட்டப்பட்டுள்ளதைப் போலவே இருப்பதைக் குறிக்கிறது. இதேபோன்ற MLC-கள் EC13,14 சாதனங்களுக்காக முழுமையாக விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த ஆய்வில், நாங்கள் 10.4 × 7.2 × 1 மிமீ³ மற்றும் 10.4 × 7.2 × 0.5 மிமீ³ MLC-களைப் பயன்படுத்தினோம். 1 மிமீ மற்றும் 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்ட MLC-கள், முறையே 38.6 µm தடிமன் கொண்ட 19 மற்றும் 9 அடுக்கு PST-யிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்டன. இரண்டு சந்தர்ப்பங்களிலும், உள் PST அடுக்கு 2.05 µm தடிமன் கொண்ட பிளாட்டினம் மின்முனைகளுக்கு இடையில் வைக்கப்பட்டது. இந்த MLC-களின் வடிவமைப்பு, மின்முனைகளுக்கு இடையேயான பகுதிக்கு (துணைக்குறிப்பு 1) இணையாக, 55% PST-கள் செயலில் இருப்பதாகக் கருதுகிறது. செயலில் உள்ள மின்முனைப் பகுதி 48.7 மிமீ² ஆகும் (துணை அட்டவணை 5). MLC PST, திட நிலை வினை மற்றும் வார்ப்பு முறை மூலம் தயாரிக்கப்பட்டது. தயாரிப்பு செயல்முறையின் விவரங்கள் முந்தைய கட்டுரை¹⁴-இல் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. PST MLC-க்கும் முந்தைய கட்டுரைக்கும் உள்ள வேறுபாடுகளில் ஒன்று B-தளங்களின் வரிசையாகும், இது PST-இல் உள்ள EC-யின் செயல்திறனைப் பெரிதும் பாதிக்கிறது. PST MLC-யின் B-தளங்களின் வரிசை 0.75 ஆகும் (துணைக்குறிப்பு 2). இது 1400°C-இல் உருக்கி இணைத்தல் மற்றும் அதைத் தொடர்ந்து 1000°C-இல் நூற்றுக்கணக்கான மணிநேரம் நீடித்த பதப்படுத்துதல் மூலம் பெறப்பட்டது. PST MLC பற்றிய கூடுதல் தகவல்களுக்கு, துணைக்குறிப்புகள் 1-3 மற்றும் துணை அட்டவணை 5-ஐப் பார்க்கவும்.
இந்த ஆய்வின் முக்கியக் கருத்து ஓல்சன் சுழற்சியை (படம் 1) அடிப்படையாகக் கொண்டது. அத்தகைய ஒரு சுழற்சிக்கு, நமக்கு ஒரு சூடான மற்றும் குளிர் நீர்த்தேக்கமும், பல்வேறு MLC தொகுதிகளில் உள்ள மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தைக் கண்காணித்து கட்டுப்படுத்தக்கூடிய ஒரு மின்வழங்கியும் தேவைப்படுகின்றன. இந்த நேரடி சுழற்சிகள் இரண்டு வெவ்வேறு உள்ளமைப்புகளைப் பயன்படுத்தின, அவையாவன: (1) கீத்லி 2410 மின்மூலத்துடன் இணைக்கப்பட்ட ஒரு MLC-ஐ வெப்பப்படுத்தி குளிர்விக்கும் லிங்காம் தொகுதிகள், மற்றும் (2) அதே மூல ஆற்றலுடன் இணையாக இணைக்கப்பட்ட மூன்று முன்மாதிரிகள் (HARV1, HARV2 மற்றும் HARV3). பிந்தைய நிலையில், இரண்டு நீர்த்தேக்கங்களுக்கும் (சூடான மற்றும் குளிர்) MLC-க்கும் இடையில் வெப்பப் பரிமாற்றத்திற்காக ஒரு மின்காப்புத் திரவம் (சிக்மா ஆல்ட்ரிச்சிலிருந்து வாங்கப்பட்ட, 25°C-இல் 5 cP பாகுத்தன்மை கொண்ட சிலிகான் எண்ணெய்) பயன்படுத்தப்பட்டது. வெப்ப நீர்த்தேக்கமானது, மின்காப்புத் திரவம் நிரப்பப்பட்டு வெப்பத் தகட்டின் மீது வைக்கப்பட்டுள்ள ஒரு கண்ணாடிக் கொள்கலனைக் கொண்டுள்ளது. குளிர் சேமிப்பகமானது, நீர் மற்றும் பனிக்கட்டியால் நிரப்பப்பட்ட ஒரு பெரிய நெகிழிக் கொள்கலனில் மின்காப்புத் திரவத்தைக் கொண்ட திரவக் குழாய்களுடன் கூடிய ஒரு நீர்த் தொட்டியைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு நீர்த்தேக்கத்திலிருந்து மற்றொரு நீர்த்தேக்கத்திற்கு திரவத்தை முறையாக மாற்றுவதற்காக, இணைப்பியின் ஒவ்வொரு முனையிலும் இரண்டு மூன்று-வழி பிஞ்ச் வால்வுகள் (பயோ-கெம் ஃப்ளூயிட்ஸிலிருந்து வாங்கப்பட்டவை) வைக்கப்பட்டன (படம் 2a). PST-MLC தொகுப்பிற்கும் குளிரூட்டிக்கும் இடையில் வெப்பச் சமநிலையை உறுதி செய்வதற்காக, உள்ளீட்டு மற்றும் வெளியீட்டு தெர்மோகப்பிள்கள் (PST-MLC தொகுப்பிற்கு முடிந்தவரை அருகில்) ஒரே வெப்பநிலையைக் காட்டும் வரை சுழற்சி காலம் நீட்டிக்கப்பட்டது. பைத்தான் ஸ்கிரிப்ட் அனைத்து கருவிகளையும் (சோர்ஸ் மீட்டர்கள், பம்புகள், வால்வுகள் மற்றும் தெர்மோகப்பிள்கள்) சரியான ஓல்சன் சுழற்சியை இயக்க நிர்வகித்து ஒத்திசைக்கிறது, அதாவது, கொடுக்கப்பட்ட ஓல்சன் சுழற்சிக்கான விரும்பிய பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தில் அவை வெப்பமடைவதற்காக, சோர்ஸ் மீட்டர் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட பிறகு குளிரூட்டி சுழற்சி PST அடுக்கின் வழியாக சுழலத் தொடங்குகிறது.
மாற்றாக, சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலின் இந்த நேரடி அளவீடுகளை நாங்கள் மறைமுக முறைகள் மூலம் உறுதிப்படுத்தியுள்ளோம். இந்த மறைமுக முறைகள், வெவ்வேறு வெப்பநிலைகளில் சேகரிக்கப்பட்ட மின் இடப்பெயர்வு (D) – மின்புல (E) புலச் சுழல்களை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. மேலும், இரண்டு DE சுழல்களுக்கு இடையேயான பரப்பளவைக் கணக்கிடுவதன் மூலம், எவ்வளவு ஆற்றலைச் சேகரிக்க முடியும் என்பதைத் துல்லியமாக மதிப்பிடலாம், இது படம் 2.1b-இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. இந்த DE சுழல்களும் கீத்லி சோர்ஸ் மீட்டர்களைப் பயன்படுத்தி சேகரிக்கப்படுகின்றன.
மேற்கோள் 14-இல் விவரிக்கப்பட்டுள்ள வடிவமைப்பின்படி, இருபத்தெட்டு 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட PST MLC-கள் 4-வரிசை, 7-நெடுவரிசை இணைத் தட்டு அமைப்பில் பொருத்தப்பட்டன. PST-MLC வரிசைகளுக்கு இடையேயான திரவ இடைவெளி 0.75 மிமீ ஆகும். PST MLC-யின் விளிம்புகளைச் சுற்றி திரவ இடைவெளிகளாக இருபக்க நாடா பட்டைகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் இது அடையப்படுகிறது. PST MLC ஆனது, மின்முனைக் கம்பிகளுடன் தொடர்பில் உள்ள ஒரு சில்வர் எப்பாக்சி பாலத்துடன் இணையாக மின்சார ரீதியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது. அதன்பிறகு, மின்வழங்கியுடன் இணைப்பதற்காக, மின்முனை முனையங்களின் ஒவ்வொரு பக்கத்திலும் சில்வர் எப்பாக்சி பிசினால் கம்பிகள் ஒட்டப்பட்டன. இறுதியாக, முழு அமைப்பையும் பாலியோலிஃபின் குழாய்க்குள் செருகவும். சரியான அடைப்பை உறுதி செய்வதற்காக, இந்தக் குழாய் திரவக் குழாயுடன் ஒட்டப்படுகிறது. இறுதியாக, உள்ளீட்டு மற்றும் வெளியீட்டு திரவ வெப்பநிலைகளைக் கண்காணிக்க, PST-MLC அமைப்பின் ஒவ்வொரு முனையிலும் 0.25 மிமீ தடிமன் கொண்ட K-வகை வெப்ப இணைகள் பொருத்தப்பட்டன. இதைச் செய்வதற்கு, முதலில் குழாயில் துளையிட வேண்டும். தெர்மோகப்பிளைப் பொருத்திய பிறகு, தெர்மோகப்பிள் குழாய்க்கும் கம்பிக்கும் இடையில் முன்பு பயன்படுத்திய அதே பசையைத் தடவி, காற்றுப் புகாதவாறு சரிசெய்யவும்.
எட்டு தனித்தனி முன்மாதிரிகள் உருவாக்கப்பட்டன. அவற்றில் நான்கில், 5 நிரல்கள் மற்றும் 8 வரிசைகளைக் கொண்ட இணைத் தட்டுகளாகப் பரப்பப்பட்ட 40, 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்ட MLC PST-களும், மீதமுள்ள நான்கில் ஒவ்வொன்றிலும் 3-நிரல் × 5-வரிசை இணைத் தட்டு அமைப்பில் 15, 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட MLC PST-களும் இருந்தன. பயன்படுத்தப்பட்ட PST MLC-களின் மொத்த எண்ணிக்கை 220 ஆகும் (160, 0.5 மிமீ தடிமன் கொண்டவை மற்றும் 60, 1 மிமீ தடிமன் கொண்ட PST MLC-கள்). இந்த இரண்டு துணை அலகுகளையும் நாங்கள் HARV2_160 மற்றும் HARV2_60 என்று அழைக்கிறோம். HARV2_160 முன்மாதிரியில் உள்ள திரவ இடைவெளியானது, 0.25 மிமீ தடிமன் கொண்ட இரண்டு இருபக்க நாடாக்களையும், அவற்றுக்கு இடையில் 0.25 மிமீ தடிமன் கொண்ட ஒரு கம்பியையும் கொண்டுள்ளது. HARV2_60 முன்மாதிரிக்காக, நாங்கள் அதே செயல்முறையை மீண்டும் செய்தோம், ஆனால் 0.38 மிமீ தடிமன் கொண்ட கம்பியைப் பயன்படுத்தினோம். சமச்சீர் தன்மைக்காக, HARV2_160 மற்றும் HARV2_60 ஆகியவை தங்களின் சொந்த பாய்மச் சுற்றுகள், பம்புகள், வால்வுகள் மற்றும் குளிர் பக்கத்தைக் கொண்டுள்ளன (துணைக்குறிப்பு 8). இரண்டு HARV2 அலகுகள், சுழலும் காந்தங்களைக் கொண்ட இரண்டு வெப்பத் தட்டுகளின் மீதுள்ள 3 லிட்டர் கொள்கலனான (30 செ.மீ x 20 செ.மீ x 5 செ.மீ) ஒரு வெப்பக் கொள்கலனைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன. எட்டு தனிப்பட்ட முன்மாதிரிகளும் இணையாக மின்சார ரீதியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. HARV2_160 மற்றும் HARV2_60 துணை அலகுகள் ஓல்சன் சுழற்சியில் ஒரே நேரத்தில் செயல்படுவதால், 11.2 J ஆற்றல் அறுவடை செய்யப்படுகிறது.
திரவம் பாய்வதற்கு இடம் உருவாக்கும் வகையில், 0.5 மிமீ தடிமுள்ள PST MLC-ஐ பாலிஒலிஃபின் குழாயில் இருபுறமும் இருபக்க டேப் மற்றும் கம்பியைக் கொண்டு செருகவும். அதன் சிறிய அளவு காரணமாக, சுழற்சி நேரங்களைக் குறைக்கும் வகையில், இந்த முன்மாதிரி ஒரு சூடான அல்லது குளிர்ந்த நீர்த்தேக்க வால்வுக்கு அருகில் வைக்கப்பட்டது.
PST MLC-யில், வெப்பமூட்டும் கிளைக்கு ஒரு நிலையான மின்னழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் ஒரு நிலையான மின்புலம் செலுத்தப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, ஒரு எதிர்மறை வெப்ப மின்னோட்டம் உருவாகி ஆற்றல் சேமிக்கப்படுகிறது. PST MLC-ஐ வெப்பப்படுத்திய பிறகு, புலம் அகற்றப்படுகிறது (V = 0), மேலும் அதில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றல் மூல எண்ணிக்குத் திருப்பி அனுப்பப்படுகிறது, இது சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலின் மற்றொரு பங்களிப்பிற்குச் சமமாகும். இறுதியாக, V = 0 என்ற மின்னழுத்தம் செலுத்தப்படும்போது, ​​MLC PST-கள் அவற்றின் ஆரம்ப வெப்பநிலைக்குக் குளிர்விக்கப்படுகின்றன, இதனால் சுழற்சி மீண்டும் தொடங்க முடியும். இந்தக் கட்டத்தில், ஆற்றல் சேகரிக்கப்படுவதில்லை. நம்பகமான ஆற்றல் கணக்கீடுகளுக்காக மின்னேற்றக் கட்டத்தின் போது போதுமான புள்ளிகள் சேகரிக்கப்படும் வகையில், ஒரு மின்னழுத்த மூலத்திலிருந்து PST MLC-க்கு மின்னேற்றம் செய்து, மின்னோட்டப் பொருத்தத்தை பொருத்தமான மதிப்பிற்கு அமைத்து, கீத்லி 2410 சோர்ஸ்மீட்டரைப் பயன்படுத்தி நாங்கள் ஓல்சன் சுழற்சியை இயக்கினோம்.
ஸ்டிர்லிங் சுழற்சிகளில், PST MLC-கள் மின்னழுத்த மூலப் பயன்முறையில், ஒரு ஆரம்ப மின்புல மதிப்பிலும் (ஆரம்ப மின்னழுத்தம் Vi > 0), மின்னேற்றப் படிநிலை சுமார் 1 வினாடி எடுக்கும்படியான விரும்பிய இணக்க மின்னோட்டத்திலும் (மேலும் ஆற்றலின் நம்பகமான கணக்கீட்டிற்குப் போதுமான புள்ளிகள் சேகரிக்கப்படும்), மற்றும் குளிர் வெப்பநிலையிலும் மின்னேற்றப்பட்டன. ஸ்டிர்லிங் சுழற்சிகளில், PST MLC-கள் மின்னழுத்த மூலப் பயன்முறையில், ஒரு ஆரம்ப மின்புல மதிப்பிலும் (ஆரம்ப மின்னழுத்தம் Vi > 0), மின்னேற்றப் படிநிலை சுமார் 1 வினாடி எடுக்கும்படியான விரும்பிய இணக்க மின்னோட்டத்திலும் (மேலும் ஆற்றலின் நம்பகமான கணக்கீட்டிற்குப் போதுமான புள்ளிகள் சேகரிக்கப்படும்), மற்றும் குளிர் வெப்பநிலையிலும் மின்னேற்றப்பட்டன. வி சிக்லாக் ஸ்டிரிங்கா பிஎஸ்டி எம்எல்சி சர்யஜலிஸ் வ ரேஜிமே இஸ்டோச்னிகா நாப்ரியாஜெனியா பிரை நாகால்னோம் ஜானசெனிங் எலெக்ட்ரி напряжение Vi > 0), ஜெலமோம் போடாட்லிவோம் டோக், டாக் ச்டோ எடப் சர்யாட்கி சனிமேட் ஓகோலோ 1 எஸ் நாடெஜ்னோகோ ரஸ்செட்டா எனெர்கியா) மற்றும் ஹோலோட்னயா தெம்பெரதுரா. ஸ்டிர்லிங் PST MLC சுழற்சிகளில், அவை மின்னழுத்த மூலப் பயன்முறையில், மின்புலத்தின் ஆரம்ப மதிப்பிலும் (ஆரம்ப மின்னழுத்தம் Vi > 0), விரும்பிய விளைச்சல் மின்னோட்டத்திலும் மின்னேற்றம் செய்யப்பட்டன. இதனால் மின்னேற்றக் கட்டம் சுமார் 1 வினாடி எடுக்கும் (மேலும் நம்பகமான ஆற்றல் கணக்கீட்டிற்குப் போதுமான புள்ளிகள் சேகரிக்கப்படும்) மற்றும் குளிர் வெப்பநிலையிலும் மின்னேற்றம் செய்யப்பட்டன.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。 முதன்மைச் சுழற்சியில், PST MLC ஆனது மின்னழுத்த மூலப் பயன்முறையில் ஆரம்ப மின்புல மதிப்பில் (ஆரம்ப மின்னழுத்தம் Vi > 0) மின்னேற்றப்படுகிறது, இதனால் மின்னேற்றப் படிநிலைக்குத் தேவையான இணக்க மின்னோட்டத்திற்கு சுமார் 1 வினாடி ஆகும் (மேலும் (ஆற்றல்) மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையை நம்பகத்தன்மையுடன் கணக்கிடுவதற்குப் போதுமான புள்ளிகளை நாங்கள் சேகரித்தோம்). வி சிக்லே ஸ்டிர்லிங்கா பிஎஸ்டி எம்எல்சி சர்யஜேட்சியா வ ரேஜிமே இஸ்டோச்னிகா நப்ரியாஜெனியா மற்றும் நாகால்னியம் ஜெனசெனிம் எலெக்ட்ரிக் напряжение Vi > 0), ட்ரெபுமிய் டோக் போடாட்லிவோஸ்டி டகோவ், சிடோ எடப் சர்யாட்கி சானிமேட் ஓகோலோ 1 எஸ் நாடெஷ்னோ ரஸ்சிடட் எனெர்கியு) மற்றும் நிஸ்கி டெம்பெரதுரி. ஸ்டிர்லிங் சுழற்சியில், PST MLC ஆனது மின்னழுத்த மூலப் பயன்முறையில், ஒரு ஆரம்ப மின்புல மதிப்புடன் (ஆரம்ப மின்னழுத்தம் Vi > 0), தேவையான இணக்க மின்னோட்டமானது மின்னேற்றக் கட்டம் சுமார் 1 வினாடி எடுக்கும் வகையிலும் (மற்றும் ஆற்றலை நம்பகத்தன்மையுடன் கணக்கிடுவதற்குப் போதுமான புள்ளிகள் சேகரிக்கப்படும் வகையிலும்) மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலையிலும் மின்னேற்றப்படுகிறது.PST MLC சூடாவதற்கு முன்பு, I = 0 mA என்ற பொருத்தமான மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்தி மின்சுற்றைத் திறக்கவும் (நமது அளவீட்டு மூலத்தால் கையாளக்கூடிய குறைந்தபட்ச பொருத்தமான மின்னோட்டம் 10 nA ஆகும்). இதன் விளைவாக, MJK-இன் PST-இல் ஒரு மின்னூட்டம் நிலைத்திருக்கிறது, மேலும் மாதிரி சூடாகும் போது மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கிறது. I = 0 mA என்பதால், BC கையில் எந்த ஆற்றலும் சேகரிக்கப்படுவதில்லை. உயர் வெப்பநிலையை அடைந்த பிறகு, MLT FT-இல் மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கிறது (சில சமயங்களில் 30 மடங்குக்கு மேல், கூடுதல் படம் 7.2-ஐப் பார்க்கவும்), MLK FT மின்னிறக்கம் அடைகிறது (V = 0), மேலும் ஆரம்ப மின்னூட்டத்தைப் போலவே மின் ஆற்றல் அவற்றில் சேமிக்கப்படுகிறது. அதே அளவிலான மின்னோட்டம் மீட்டர்-மூலத்திற்குத் திருப்பி அனுப்பப்படுகிறது. மின்னழுத்த ஆதாயத்தின் காரணமாக, உயர் வெப்பநிலையில் சேமிக்கப்பட்ட ஆற்றல், சுழற்சியின் தொடக்கத்தில் வழங்கப்பட்டதை விட அதிகமாக உள்ளது. இதன் விளைவாக, வெப்பத்தை மின்சாரமாக மாற்றுவதன் மூலம் ஆற்றல் பெறப்படுகிறது.
PST MLC-க்கு அளிக்கப்படும் மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தைக் கண்காணிக்க, நாங்கள் கீத்லி 2410 சோர்ஸ்மீட்டரைப் பயன்படுத்தினோம். அதற்கான ஆற்றலானது, கீத்லியின் சோர்ஸ்மீட்டரால் அளவிடப்பட்ட மின்னழுத்தம் மற்றும் மின்னோட்டத்தின் பெருக்கற்பலனைத் தொகையிடுவதன் மூலம் கணக்கிடப்படுகிறது, \ (E = {\int }_{0}^{\tau }{I}_({\rm {meas))}\left(t\ right){V}_{{\rm{meas}}}(t)\), இங்கு τ என்பது சுழற்சியின் கால அளவு ஆகும். நமது ஆற்றல் வளைகோட்டில், நேர்மறை ஆற்றல் மதிப்புகள் நாம் MLC PST-க்கு வழங்க வேண்டிய ஆற்றலையும், எதிர்மறை மதிப்புகள் நாம் அவற்றிலிருந்து பிரித்தெடுக்கும் ஆற்றலையும், எனவே பெறப்பட்ட ஆற்றலையும் குறிக்கின்றன. ஒரு குறிப்பிட்ட சேகரிப்பு சுழற்சிக்கான சார்புத் திறனானது, சேகரிக்கப்பட்ட ஆற்றலை முழு சுழற்சியின் கால அளவான τ-ஆல் வகுப்பதன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.
அனைத்துத் தரவுகளும் முதன்மைப் பகுதியிலோ அல்லது கூடுதல் தகவல்களிலோ வழங்கப்பட்டுள்ளன. கடிதங்களும் ஆவணங்களுக்கான கோரிக்கைகளும், இந்தக் கட்டுரையுடன் வழங்கப்பட்டுள்ள AT அல்லது ED தரவுகளின் மூலத்திற்கே அனுப்பப்பட வேண்டும்.
ஆண்டோ ஜூனியர், ஓஹெச், மாரன், ஏஎல்ஓ & ஹெனாஓ, என்சி ஆற்றல் அறுவடைக்கான வெப்பமின் நுண்மின்னாக்கிகளின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடுகள் குறித்த ஒரு மீளாய்வு. ஆண்டோ ஜூனியர், ஓஹெச், மாரன், ஏஎல்ஓ & ஹெனாஓ, என்சி ஆற்றல் அறுவடைக்கான வெப்பமின் நுண்மின்னாக்கிகளின் வளர்ச்சி மற்றும் பயன்பாடுகள் குறித்த ஒரு மீளாய்வு.ஆண்டோ ஜூனியர், ஓஹியோ, மாரன், அலாஸ்கா மற்றும் ஹெனாஓ, வட கரோலினா: ஆற்றல் அறுவடைக்கான வெப்பமின் நுண்மின்னாக்கிகளின் உருவாக்கம் மற்றும் பயன்பாடு குறித்த கண்ணோட்டம். ஆண்டோ ஜூனியர், OH, மாறன், ALO & Henao, NC 回顾用于能量收集的热电微型发电机的开发和应用。 ஆண்டோ ஜூனியர், OH, மாறன், ALO & Henao, NCஓஹியோவின் ஆண்டோ ஜூனியர், அலாஸ்காவின் மாரன் மற்றும் வட கரோலினாவின் ஹெனாவோ ஆகியவை, ஆற்றல் அறுவடைக்காக வெப்பமின் நுண்மின்னாக்கிகளின் மேம்பாடு மற்றும் பயன்பாட்டைப் பரிசீலித்து வருகின்றன.ரெஸ்யூம். சப்போர்ட். எனர்ஜி ரெவ். 91, 376–393 (2018).
போல்மன், ஏ., நைட், எம்., கார்னெட், ஈ.சி., எர்லர், பி. & சின்கே, டபிள்யூ.சி. ஒளிமின்னழுத்தப் பொருட்கள்: தற்போதைய செயல்திறன்கள் மற்றும் எதிர்கால சவால்கள். போல்மன், ஏ., நைட், எம்., கார்னெட், ஈ.சி., எர்லர், பி. & சின்கே, டபிள்யூ.சி. ஒளிமின்னழுத்தப் பொருட்கள்: தற்போதைய செயல்திறன்கள் மற்றும் எதிர்கால சவால்கள்.போல்மன், ஏ., நைட், எம்., கார்னெட், ஈ.கே., எர்லர், பி. மற்றும் சின்கே, வி.கே. ஒளிமின்னழுத்தப் பொருட்கள்: தற்போதைய செயல்திறன் மற்றும் எதிர்கால சவால்கள். போல்மேன், ஏ., நைட், எம்., கார்னெட், ஈசி, எர்லர், பி. & சின்கே, டபிள்யூ.சி. 光伏材料 போல்மன், ஏ., நைட், எம்., கார்னெட், ஈ.சி., எர்லர், பி. & சின்கே, டபிள்யூ.சி. சூரிய ஆற்றல் பொருட்கள்: தற்போதைய செயல்திறன் மற்றும் எதிர்கால சவால்கள்.போல்மன், ஏ., நைட், எம்., கார்னெட், ஈ.கே., எர்லர், பி. மற்றும் சின்கே, வி.கே. ஒளிமின்னழுத்தப் பொருட்கள்: தற்போதைய செயல்திறன் மற்றும் எதிர்கால சவால்கள்.அறிவியல் 352, aad4424 (2016).
சாங், கே., ஜாவோ, ஆர்., வாங், இசட்.எல். & யாங், ஒய். சுய ஆற்றலால் இயங்கும் ஒரே நேர வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த உணர்தலுக்கான இணைந்த வெப்ப-அழுத்தமின் விளைவு. சாங், கே., ஜாவோ, ஆர்., வாங், இசட்.எல். & யாங், ஒய். சுய ஆற்றலால் இயங்கும் ஒரே நேர வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த உணர்தலுக்கான இணைந்த வெப்ப-அழுத்தமின் விளைவு.சோங் கே., ஜாவோ ஆர்., வாங் இசட்.எல். மற்றும் யான் யூ. வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தை ஒரே நேரத்தில் தன்னிச்சையாக அளவிடுவதற்கான ஒருங்கிணைந்த பைரோபைசோஎலக்ட்ரிக் விளைவு. பாடல், கே., ஜாவோ, ஆர்., வாங், இசட்.எல் & யாங், ஒய். சாங், கே., ஜாவோ, ஆர்., வாங், இசட்.எல். & யாங், ஒய். வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்துடன் ஒரே நேரத்தில் சுய-ஆற்றல் பெறுதலுக்காக.சோங் கே., ஜாவோ ஆர்., வாங் இசட்.எல். மற்றும் யான் யூ. வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தைத் தன்னிச்சையாக ஒரே நேரத்தில் அளவிடுவதற்கான ஒருங்கிணைந்த வெப்ப அழுத்தமின் விளைவு.ஃபார்வர்ட். அல்மா மேட்டர் 31, 1902831 (2019).
செபால்ட், ஜி., ப்ரூவோஸ்ட், எஸ். மற்றும் குயோமர், டி. ஒரு ரிலாக்ஸர் ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் செராமிக்கில் எரிக்சன் பைரோஎலக்ட்ரிக் சுழற்சிகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஆற்றல் அறுவடை. செபால்ட், ஜி., ப்ரூவோஸ்ட், எஸ். மற்றும் குயோமர், டி. ஒரு ரிலாக்ஸர் ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் செராமிக்கில் எரிக்சன் பைரோஎலக்ட்ரிக் சுழற்சிகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஆற்றல் அறுவடை.செபால்ட் ஜி., ப்ரூவோஸ்ட் எஸ். மற்றும் குயோமர் டி. ரிலாக்ஸர் ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் செராமிக்ஸில் பைரோஎலக்ட்ரிக் எரிக்சன் சுழற்சிகளை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஆற்றல் அறுவடை.செபால்ட் ஜி., ப்ரூவோஸ்ட் எஸ். மற்றும் குயோமர் டி. எரிக்சன் பைரோஎலக்ட்ரிக் சுழற்சியை அடிப்படையாகக் கொண்ட ரிலாக்ஸர் ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் செராமிக்ஸில் ஆற்றல் அறுவடை. ஸ்மார்ட் அல்மா மெட்டீரியல்ஸ் ஸ்ட்ரக்சர். 17, 15012 (2007).
அல்பே, எஸ்.பி., மான்டேஸ், ஜே., ட்ரோலியர்-மெக்கின்ஸ்ட்ரி, எஸ்., ஜாங், கியூ. & வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ. திடநிலை மின்வெப்ப ஆற்றல் இடைமாற்றத்திற்கான அடுத்த தலைமுறை மின்வெப்ப மற்றும் வெப்பமின் பொருட்கள். அல்பே, எஸ்.பி., மான்டேஸ், ஜே., ட்ரோலியர்-மெக்கின்ஸ்ட்ரி, எஸ்., ஜாங், கியூ. & வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ. திடநிலை மின்வெப்ப ஆற்றல் இடைமாற்றத்திற்கான அடுத்த தலைமுறை மின்வெப்ப மற்றும் வெப்பமின் பொருட்கள். Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW லெக்ட்ரோகலரிசெஸ்கி மற்றும் பைரோஎலெக்ட்ரிக் மெட்டீரியல் ஸ்லேப்ஸ் பிரோப்ரசோவனியா ட்வெர்டோடெல்னோய் எலெக்ட்ரோடெர்மிசெஸ்கோய் எனெர்கி. அல்பே, எஸ்.பி., மான்டேஸ், ஜே., ட்ரோலியர்-மெக்கின்ஸ்ட்ரி, எஸ்., ஜாங், கியூ. & வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ. திட நிலை மின்வெப்ப ஆற்றல் இடைமாற்றத்திற்கான அடுத்த தலைமுறை மின்வெப்ப மற்றும் வெப்பமின் பொருட்கள். Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmor, RW 用于固态电热能相互转换的下一代电的下一代电癝撌和 அல்பே, எஸ்.பி., மான்டேஸ், ஜே., டிரோலியர்-மெக்கின்ஸ்ட்ரி, எஸ்., ஜாங், கியூ. & வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., Zhang, Q. & Whatmore, RW லெக்ட்ரோகலரிசெஸ்கி மற்றும் பைரோஎலெக்ட்ரிக் மெட்டீரியல் ஸ்லேப்ஸ் பிரோப்ரசோவனியா ட்வெர்டோடெல்னோய் எலெக்ட்ரோடெர்மிசெஸ்கோய் எனெர்கி. அல்பே, எஸ்.பி., மான்டேஸ், ஜே., ட்ரோலியர்-மெக்கின்ஸ்ட்ரி, எஸ்., ஜாங், கியூ. & வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ. திட நிலை மின்வெப்ப ஆற்றல் இடைமாற்றத்திற்கான அடுத்த தலைமுறை மின்வெப்ப மற்றும் வெப்பமின் பொருட்கள்.லேடி புல். 39, 1099–1109 (2014).
ஜாங், கே., வாங், ஒய்., வாங், இசட்.எல். & யாங், ஒய். பைரோஎலக்ட்ரிக் நானோஜெனரேட்டர்களின் செயல்திறனை அளவிடுவதற்கான தரநிலை மற்றும் தகுதி அளவு. ஜாங், கே., வாங், ஒய்., வாங், இசட்.எல். & யாங், ஒய். பைரோஎலக்ட்ரிக் நானோஜெனரேட்டர்களின் செயல்திறனை அளவிடுவதற்கான தரநிலை மற்றும் தகுதி அளவு.ஜாங், கே., வாங், ஒய்., வாங், இசட்.எல். மற்றும் யாங், யூ. பைரோஎலக்ட்ரிக் நானோஜெனரேட்டர்களின் செயல்திறனை அளவிடுவதற்கான ஒரு தரநிலை மற்றும் தர மதிப்பெண். ஜாங், கே., வாங், ஒய்., வாங், இசட்எல் & யாங், ஒய். ஜாங், கே., வாங், ஒய்., வாங், இசட்எல் & யாங், ஒய்.ஜாங், கே., வாங், ஒய்., வாங், இசட்.எல். மற்றும் யாங், யூ. ஒரு பைரோஎலக்ட்ரிக் நானோஜெனரேட்டரின் செயல்திறனை அளவிடுவதற்கான அளவுகோல்கள் மற்றும் செயல்திறன் அளவீடுகள்.நானோ ஆற்றல் 55, 534–540 (2019).
கிராஸ்லி, எஸ்., நாயர், பி., வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ., மோயா, எக்ஸ். & மாத்தூர், என்.டி. புல மாறுபாடு வழியாக உண்மையான மீளுருவாக்கத்துடன் கூடிய ஈய ஸ்கேண்டியம் டான்டலேட்டில் மின்வெப்ப குளிரூட்டும் சுழற்சிகள். கிராஸ்லி, எஸ்., நாயர், பி., வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ., மோயா, எக்ஸ். & மாத்தூர், என்.டி. புல மாறுபாடு வழியாக உண்மையான மீளுருவாக்கத்துடன் கூடிய ஈய ஸ்கேண்டியம் டான்டலேட்டில் மின்வெப்ப குளிரூட்டும் சுழற்சிகள்.கிராஸ்லி, எஸ்., நாயர், பி., வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ., மோயா, எக்ஸ். மற்றும் மாத்தூர், என்.டி. புல மாற்றியமைத்தல் மூலம் உண்மையான மீளுருவாக்கத்துடன் கூடிய ஈயம்-ஸ்கேண்டியம் டான்டலேட்டில் மின்வெப்ப குளிரூட்டும் சுழற்சிகள். கிராஸ்லி, எஸ்., நாயர், பி., வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ, மோயா, எக்ஸ். & மாத்தூர், என்.டி. கிராஸ்லி, எஸ்., நாயர், பி., வாட்மோர், ஆர்டபிள்யூ, மோயா, எக்ஸ். & மாத்தூர், என்டி. Tantalum酸钪钪钪钪钪钪钪钪电求的电池水水水水气水在电影在在线电影。கிராஸ்லி, எஸ்., நாயர், பி., வாட்மோர், ஆர்.டபிள்யூ., மோயா, எக்ஸ். மற்றும் மாத்தூர், என்.டி. புலத் தலைகீழ் மாற்றம் மூலம் உண்மையான மீளுருவாக்கத்திற்கான ஸ்கேண்டியம்-ஈய டான்டலேட்டின் ஒரு மின்வெப்பக் குளிரூட்டும் சுழற்சி.இயற்பியல் ஆய்வு X 9, 41002 (2019).
மோயா, எக்ஸ்., கர்-நாராயண், எஸ். & மாத்தூர், என்.டி. ஃபெரோயிக் கட்ட மாற்றங்களுக்கு அருகிலுள்ள கலோரிப் பொருட்கள். மோயா, எக்ஸ்., கர்-நாராயண், எஸ். & மாத்தூர், என்.டி. ஃபெரோயிக் கட்ட மாற்றங்களுக்கு அருகிலுள்ள கலோரிப் பொருட்கள்.மோயா, எக்ஸ்., கர்-நாராயண், எஸ். மற்றும் மாத்தூர், என்.டி. ஃபெராய்டு கட்ட மாற்றங்களுக்கு அருகிலுள்ள கலோரிப் பொருட்கள். மோயா, எக்ஸ்., கர்-நாராயண், எஸ். & மாத்தூர், ND 铁质相变附近的热量材料。 மோயா, எக்ஸ்., கர்-நாராயண், எஸ். & மாத்தூர், என்.டி. இரும்பு உலோகவியலுக்கு அருகிலுள்ள வெப்பப் பொருட்கள்.மோயா, எக்ஸ்., கர்-நாராயண், எஸ். மற்றும் மாத்தூர், என்.டி. இரும்பு நிலை மாற்றங்களுக்கு அருகிலுள்ள வெப்பப் பொருட்கள்.நாட். அல்மா மேட்டர் 13, 439–450 (2014).
மோயா, எக்ஸ். & மாத்தூர், என்.டி. குளிரூட்டல் மற்றும் வெப்பமூட்டலுக்கான கலோரிப் பொருட்கள். மோயா, எக்ஸ். & மாத்தூர், என்.டி. குளிரூட்டல் மற்றும் வெப்பமூட்டலுக்கான கலோரிப் பொருட்கள்.மோயா, எக்ஸ். மற்றும் மாத்தூர், என்.டி. குளிரூட்டல் மற்றும் வெப்பமூட்டலுக்கான வெப்பப் பொருட்கள். மோயா, X. & மாத்தூர், ND 用于冷却和加热的热量材料。 மோயா, எக்ஸ். & மாத்தூர், என்.டி. குளிரூட்டல் மற்றும் வெப்பமூட்டலுக்கான வெப்பப் பொருட்கள்.மோயா எக்ஸ். மற்றும் மாத்தூர் என்.டி. குளிரூட்டல் மற்றும் வெப்பமூட்டலுக்கான வெப்பப் பொருட்கள்.அறிவியல் 370, 797–803 (2020).
டோரெல்லோ, ஏ டோரெல்லோ, ஏடோரெல்லோ, ஏ. மற்றும் டெஃபே, ஈ. எலக்ட்ரோகலோரிக் குளிரூட்டிகள்: ஒரு மீள்பார்வை. Toreló, A. & Defay, E. 电热冷却器：评论。 Toreló, A. & Defay, E. 电热冷却器：评论。டோரெல்லோ, ஏ. மற்றும் டெஃபே, ஈ. மின்வெப்பக் குளிர்விப்பான்கள்: ஓர் மீள்பார்வை.மேம்பட்ட. மின்னணு. தாய் நிறுவனம். 8. 2101031 (2022).
நுச்சோக்வே, ஒய். மற்றும் பலர். உயர் ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட ஸ்கேண்டியம்-ஸ்கேண்டியம்-ஈயத்தில் எலக்ட்ரோகலோரிக் பொருளின் மகத்தான ஆற்றல் திறன். நேஷனல் கம்யூயூனிகேட். 12, 3298 (2021).
நாயர், பி. மற்றும் பலர். ஆக்சைடு பல்லடுக்கு மின்தேக்கிகளின் மின்வெப்ப விளைவு பரந்த வெப்பநிலை வரம்பில் அதிகமாக உள்ளது. நேச்சர் 575, 468–472 (2019).
டோரெல்லோ, ஏ. மற்றும் பலர். மின்வெப்ப மீளுருவாக்கிகளில் மிகப்பெரிய வெப்பநிலை வரம்பு. சயின்ஸ் 370, 125–129 (2020).
வாங், ஒய். மற்றும் பலர். உயர் செயல்திறன் திட நிலை மின்வெப்ப குளிர்விப்பு அமைப்பு. சயின்ஸ் 370, 129–133 (2020).
மெங், ஒய். மற்றும் பலர். பெரிய வெப்பநிலை உயர்வுக்கான அடுக்கு மின்வெப்ப குளிரூட்டும் சாதனம். நேஷனல் எனர்ஜி 5, 996–1002 (2020).
ஓல்சன், ஆர்.பி. & பிரவுன், டி.டி. வெப்பத்தை மின் ஆற்றலாக நேரடியாக அதிக செயல்திறனுடன் மாற்றும் பைரோஎலக்ட்ரிக் அளவீடுகள். ஓல்சன், ஆர்.பி. மற்றும் பிரவுன், டி.டி. வெப்பத்தை மின் ஆற்றலாக அதிக செயல்திறனுடன் நேரடியாக மாற்றுவது தொடர்பான பைரோஎலக்ட்ரிக் அளவீடுகள்.ஓல்சன், ஆர்.பி மற்றும் பிரவுன், டி.டி பைரோஎலக்ட்ரிக் அளவீடுகளுடன் தொடர்புடைய, வெப்பத்தை மின் ஆற்றலாக மிகவும் திறமையாக நேரடியாக மாற்றும் முறை. Olsen, RB & Brown, DD 高效直接将热量转换为电能相关的热释电测量。 ஓல்சன், ஆர்.பி. & பிரவுன், டி.டி.ஓல்சன், ஆர்.பி மற்றும் பிரவுன், டி.டி பைரோஎலக்ட்ரிக் அளவீடுகளுடன் தொடர்புடைய வெப்பத்தை மின்சாரமாகத் திறமையாக நேரடியாக மாற்றுதல்.ஃபெரோஎலக்ட்ரிக்ஸ் 40, 17–27 (1982).
பாண்டியா, எஸ். மற்றும் பலர். மெல்லிய ரிலாக்ஸர் ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் படலங்களில் ஆற்றல் மற்றும் திறன் அடர்த்தி. நேஷனல் அல்மா மேட்டர். https://doi.org/10.1038/s41563-018-0059-8 (2018).
ஸ்மித், ஏ.என். & ஹன்ரஹான், பி.எம். தொடர் வெப்பமின்சார மாற்றம்: ஃபெர்ரோஎலக்ட்ரிக் கட்ட மாற்றம் மற்றும் மின் இழப்புகளை உகந்ததாக்குதல். ஸ்மித், ஏ.என். & ஹன்ரஹான், பி.எம். தொடர் வெப்பமின்சார மாற்றம்: ஃபெர்ரோஎலக்ட்ரிக் கட்ட மாற்றம் மற்றும் மின் இழப்புகளை உகந்ததாக்குதல்.ஸ்மித், ஏ.என் மற்றும் ஹன்ரஹான், பி.எம் தொடர் வெப்பமின்சார மாற்றம்: ஃபெர்ரோஎலக்ட்ரிக் கட்ட மாற்றம் மற்றும் மின் இழப்பு உகப்பாக்கம். ஸ்மித், ஏஎன் & ஹன்ரஹான், பிஎம் 级联热释电转换：优化铁电相变和电损耗。 ஸ்மித், ஏ.என் & ஹன்ரஹான், பி.எம்ஸ்மித், ஏ.என் மற்றும் ஹன்ரஹான், பி.எம் தொடர் வெப்பமின்சார மாற்றம்: ஃபெர்ரோஎலக்ட்ரிக் கட்ட மாற்றங்கள் மற்றும் மின் இழப்புகளின் உகப்பாக்கம்.ஜே. பயன்பாட்டு இயற்பியல். 128, 24103 (2020).
ஹோச், எஸ்.ஆர். வெப்ப ஆற்றலை மின்சாரமாக மாற்ற ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் பொருட்களின் பயன்பாடு. செயல்முறை. IEEE 51, 838–845 (1963).
ஓல்சன், ஆர்.பி., புருனோ, டி.ஏ., பிரிஸ்கோ, ஜே.எம். மற்றும் டுல்லியா, ஜே. அடுக்கு வெப்பமின் ஆற்றல் மாற்றி. ஓல்சன், ஆர்.பி., புருனோ, டி.ஏ., பிரிஸ்கோ, ஜே.எம். மற்றும் டுல்லியா, ஜே. அடுக்கு வெப்பமின் ஆற்றல் மாற்றி.ஓல்சன், ஆர்.பி., புருனோ, டி.ஏ., பிரிஸ்கோ, ஜே.எம். மற்றும் டுல்லியா, ஜே. கேஸ்கேட் பைரோஎலக்ட்ரிக் பவர் கன்வெர்ட்டர். ஓல்சன், ஆர்பி, புருனோ, டிஏ, பிரிஸ்கோ, ஜேஎம் & டுல்லியா, ஜே. 级联热释电能量转换器。 ஓல்சன், ஆர்பி, புருனோ, டிஏ, பிரிஸ்கோ, ஜேஎம் & டுல்லியா, ஜே. 级联热释电能量转换器。ஓல்சன், ஆர்.பி., புருனோ, டி.ஏ., பிரிஸ்கோ, ஜே.எம். மற்றும் டுல்லியா, ஜே. அடுக்கு பைரோஎலக்ட்ரிக் ஆற்றல் மாற்றிகள்.ஃபெரோ எலக்ட்ரிக்ஸ் 59, 205–219 (1984).
ஷெபனோவ், எல். & போர்மேன், கே. உயர் எலக்ட்ரோகலோரிக் விளைவைக் கொண்ட ஈயம்-ஸ்காண்டியம் டான்டலேட் திடக் கரைசல்கள் குறித்து. ஷெபனோவ், எல். & போர்மேன், கே. உயர் எலக்ட்ரோகலோரிக் விளைவைக் கொண்ட ஈயம்-ஸ்காண்டியம் டான்டலேட் திடக் கரைசல்கள் குறித்து.ஷெபனோவ் எல். மற்றும் போர்மேன் கே. உயர் எலக்ட்ரோகலோரிக் விளைவைக் கொண்ட ஈயம்-ஸ்காண்டியம் டான்டலேட்டின் திடக் கரைசல்கள் குறித்து. ஷெபனோவ், எல். & போர்மன், கே. 关于具有高电热效应的钪铅钪固溶体。 ஷெபனோவ், எல். & போர்மேன், கே.ஷெபனோவ் எல். மற்றும் போர்மேன் கே. உயர் எலக்ட்ரோகலோரிக் விளைவைக் கொண்ட ஸ்கேண்டியம்-லெட்-ஸ்கேண்டியம் திடக் கரைசல்கள் குறித்து.ஃபெரோஎலக்ட்ரிக்ஸ் 127, 143–148 (1992).
MLC-ஐ உருவாக்குவதில் உதவிய N. ஃபுருசாவா, Y. இனோயே மற்றும் K. ஹோண்டா ஆகியோருக்கு நன்றி. PL, AT, YN, AA, JL, UP, VK, OB மற்றும் ED ஆகியோருக்கும் நன்றி. CAMELHEAT C17/MS/11703691/Defay, MASSENA PRIDE/15/10935404/Defay- Siebentritt, THERMODIMAT C20/MS/14718071/Defay மற்றும் BRIDGES2021/MS/16282302/CECOHA/Defay ஆகியவற்றின் மூலம் இந்தப் பணிக்கு ஆதரவளித்த லக்சம்பர்க் தேசிய ஆராய்ச்சி அறக்கட்டளைக்கு (FNR) நன்றி.
பொருள் ஆராய்ச்சி மற்றும் தொழில்நுட்பத் துறை, லக்சம்பர்க் தொழில்நுட்பக் கழகம் (LIST), பெல்வோர், லக்சம்பர்க்