విద్యుత్తు యొక్క స్థిరమైన వనరులను అందించడం ఈ శతాబ్దపు అతి ముఖ్యమైన సవాళ్లలో ఒకటి. థర్మోఎలెక్ట్రిక్1, ఫోటోవోల్టాయిక్2 మరియు థర్మోఫోటోవోల్టాయిక్స్3 వంటి శక్తి సేకరణ పదార్థాల పరిశోధన ప్రాంతాలు ఈ ప్రేరణ నుండి ఉద్భవించాయి. జూల్ పరిధిలో శక్తిని సేకరించగల పదార్థాలు మరియు పరికరాలు మనకు లేనప్పటికీ, విద్యుత్ శక్తిని ఆవర్తన ఉష్ణోగ్రత మార్పులుగా మార్చగల పైరోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు సెన్సార్లు4 మరియు ఎనర్జీ హార్వెస్టర్లు5,6,7 గా పరిగణించబడతాయి. ఇక్కడ మేము 42 గ్రాముల లెడ్ స్కాండియం టాంటలేట్తో తయారు చేయబడిన మల్టీలేయర్ కెపాసిటర్ రూపంలో మాక్రోస్కోపిక్ థర్మల్ ఎనర్జీ హార్వెస్టర్ను అభివృద్ధి చేసాము, ఇది థర్మోడైనమిక్ చక్రానికి 11.2 J విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ప్రతి పైరోఎలెక్ట్రిక్ మాడ్యూల్ ప్రతి చక్రానికి 4.43 J cm-3 వరకు విద్యుత్ శక్తి సాంద్రతను ఉత్పత్తి చేయగలదు. 0.3 గ్రా బరువున్న రెండు మాడ్యూల్స్ ఎంబెడెడ్ మైక్రోకంట్రోలర్లు మరియు ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్లతో స్వయంప్రతిపత్త శక్తి హార్వెస్టర్లకు నిరంతరం శక్తినివ్వడానికి సరిపోతాయని కూడా మేము చూపిస్తాము. చివరగా, 10 K ఉష్ణోగ్రత పరిధికి, ఈ మల్టీలేయర్ కెపాసిటర్లు 40% కార్నోట్ సామర్థ్యాన్ని చేరుకోగలవని మేము చూపిస్తాము. ఈ లక్షణాలు (1) అధిక సామర్థ్యం కోసం ఫెర్రోఎలక్ట్రిక్ దశ మార్పు, (2) నష్టాలను నివారించడానికి తక్కువ లీకేజ్ కరెంట్ మరియు (3) అధిక బ్రేక్డౌన్ వోల్టేజ్ కారణంగా ఉన్నాయి. ఈ మాక్రోస్కోపిక్, స్కేలబుల్ మరియు సమర్థవంతమైన పైరోఎలక్ట్రిక్ పవర్ హార్వెస్టర్లు థర్మోఎలక్ట్రిక్ విద్యుత్ ఉత్పత్తిని తిరిగి ఊహించుకుంటున్నాయి.
థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలకు అవసరమైన ప్రాదేశిక ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతతో పోలిస్తే, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాల శక్తి సేకరణకు కాలక్రమేణా ఉష్ణోగ్రత చక్రం అవసరం. దీని అర్థం థర్మోడైనమిక్ చక్రం, దీనిని ఎంట్రోపీ (S)-ఉష్ణోగ్రత (T) రేఖాచిత్రం ద్వారా ఉత్తమంగా వివరించవచ్చు. స్కాండియం లీడ్ టాంటలేట్ (PST)లో ఫీల్డ్-డ్రైవెన్ ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్-పారాఎలెక్ట్రిక్ దశ పరివర్తనను ప్రదర్శించే నాన్-లీనియర్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ (NLP) పదార్థం యొక్క సాధారణ ST ప్లాట్ను చిత్రం 1a చూపిస్తుంది. ST రేఖాచిత్రంలోని చక్రం యొక్క నీలం మరియు ఆకుపచ్చ విభాగాలు ఓల్సన్ చక్రంలో మార్చబడిన విద్యుత్ శక్తికి (రెండు ఐసోథర్మల్ మరియు రెండు ఐసోపోల్ విభాగాలు) అనుగుణంగా ఉంటాయి. ఇక్కడ మనం ఒకే విద్యుత్ క్షేత్ర మార్పు (ఫీల్డ్ ఆన్ మరియు ఆఫ్) మరియు ఉష్ణోగ్రత మార్పు ΔT ఉన్న రెండు చక్రాలను పరిశీలిస్తాము, అయినప్పటికీ వేర్వేరు ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రతలు ఉంటాయి. ఆకుపచ్చ చక్రం దశ పరివర్తన ప్రాంతంలో లేదు మరియు అందువల్ల దశ పరివర్తన ప్రాంతంలో ఉన్న నీలి చక్రం కంటే చాలా చిన్న వైశాల్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది. ST రేఖాచిత్రంలో, పెద్ద ప్రాంతం, సేకరించిన శక్తి ఎక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, దశ పరివర్తన ఎక్కువ శక్తిని సేకరించాలి. NLPలో పెద్ద ప్రాంత సైక్లింగ్ అవసరం ఎలక్ట్రోథర్మల్ అప్లికేషన్ల అవసరానికి చాలా పోలి ఉంటుంది9, 10, 11, 12 ఇక్కడ PST మల్టీలేయర్ కెపాసిటర్లు (MLCలు) మరియు PVDF-ఆధారిత టెర్పాలిమర్లు ఇటీవల అద్భుతమైన రివర్స్ పనితీరును చూపించాయి. సైకిల్ 13,14,15,16లో శీతలీకరణ పనితీరు స్థితి. అందువల్ల, థర్మల్ ఎనర్జీ హార్వెస్టింగ్ కోసం ఆసక్తి ఉన్న PST MLCలను మేము గుర్తించాము. ఈ నమూనాలను పద్ధతుల్లో పూర్తిగా వివరించబడ్డాయి మరియు అనుబంధ గమనికలు 1 (స్కానింగ్ ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ), 2 (ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్) మరియు 3 (కేలరీమెట్రీ)లో వర్గీకరించబడ్డాయి.
a, దశ పరివర్తనలను చూపించే NLP పదార్థాలకు విద్యుత్ క్షేత్రం ఆన్ మరియు ఆఫ్ వర్తించే ఎంట్రోపీ (S)-ఉష్ణోగ్రత (T) ప్లాట్ యొక్క స్కెచ్. రెండు వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రత మండలాల్లో రెండు శక్తి సేకరణ చక్రాలు చూపించబడ్డాయి. నీలం మరియు ఆకుపచ్చ చక్రాలు వరుసగా దశ పరివర్తన లోపల మరియు వెలుపల సంభవిస్తాయి మరియు ఉపరితలం యొక్క చాలా భిన్నమైన ప్రాంతాలలో ముగుస్తాయి. b, రెండు DE PST MLC యూనిపోలార్ రింగులు, 1 mm మందం, వరుసగా 20 °C మరియు 90 °C వద్ద 0 మరియు 155 kV cm-1 మధ్య కొలుస్తారు మరియు సంబంధిత ఓల్సెన్ చక్రాలు. ABCD అక్షరాలు ఓల్సన్ చక్రంలో వేర్వేరు స్థితులను సూచిస్తాయి. AB: MLCలు 20 °C వద్ద 155 kV cm-1కి ఛార్జ్ చేయబడ్డాయి. BC: MLC 155 kV cm-1 వద్ద నిర్వహించబడింది మరియు ఉష్ణోగ్రత 90 °Cకి పెంచబడింది. CD: 90 °C వద్ద MLC ఉత్సర్గాలు. DA: MLC సున్నా క్షేత్రంలో 20 °Cకి చల్లబడింది. నీలం ప్రాంతం చక్రం ప్రారంభించడానికి అవసరమైన ఇన్పుట్ శక్తికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. నారింజ ప్రాంతం అనేది ఒక చక్రంలో సేకరించిన శక్తి. c, పై ప్యానెల్, వోల్టేజ్ (నలుపు) మరియు కరెంట్ (ఎరుపు) వర్సెస్ సమయం, b వలె అదే ఓల్సన్ చక్రంలో ట్రాక్ చేయబడతాయి. రెండు ఇన్సర్ట్లు చక్రంలోని కీలక పాయింట్ల వద్ద వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ యొక్క విస్తరణను సూచిస్తాయి. దిగువ ప్యానెల్లో, పసుపు మరియు ఆకుపచ్చ వక్రతలు వరుసగా 1 మిమీ మందపాటి MLC కోసం సంబంధిత ఉష్ణోగ్రత మరియు శక్తి వక్రతలను సూచిస్తాయి. ఎగువ ప్యానెల్లోని కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్ వక్రతల నుండి శక్తిని లెక్కించబడుతుంది. ప్రతికూల శక్తి సేకరించిన శక్తికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. నాలుగు బొమ్మలలోని పెద్ద అక్షరాలకు సంబంధించిన దశలు ఓల్సన్ చక్రంలో వలె ఉంటాయి. AB'CD చక్రం స్టిర్లింగ్ చక్రానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది (అదనపు గమనిక 7).
ఇక్కడ E మరియు D వరుసగా విద్యుత్ క్షేత్రం మరియు విద్యుత్ స్థానభ్రంశం క్షేత్రం. Nd ను పరోక్షంగా DE సర్క్యూట్ (Fig. 1b) నుండి లేదా నేరుగా థర్మోడైనమిక్ చక్రాన్ని ప్రారంభించడం ద్వారా పొందవచ్చు. 1980లలో పైరోఎలెక్ట్రిక్ శక్తిని సేకరించడంపై తన మార్గదర్శక పనిలో ఓల్సెన్ అత్యంత ఉపయోగకరమైన పద్ధతులను వివరించాడు17.
అత్తి 1bలో వరుసగా 20 °C మరియు 90 °C వద్ద 0 నుండి 155 kV cm-1 (600 V) పరిధిలో అమర్చబడిన 1 mm మందం కలిగిన PST-MLC నమూనాల రెండు మోనోపోలార్ DE లూప్లను చూపిస్తుంది. ఈ రెండు చక్రాలను చిత్రం 1aలో చూపిన ఓల్సన్ చక్రం ద్వారా సేకరించబడిన శక్తిని పరోక్షంగా లెక్కించడానికి ఉపయోగించవచ్చు. వాస్తవానికి, ఓల్సెన్ చక్రంలో రెండు ఐసోఫీల్డ్ శాఖలు (ఇక్కడ, DA బ్రాంచ్లో సున్నా ఫీల్డ్ మరియు BC బ్రాంచ్లో 155 kV cm-1) మరియు రెండు ఐసోథర్మల్ శాఖలు (ఇక్కడ, AB బ్రాంచ్లో 20°С మరియు 20°С) ఉంటాయి. CD బ్రాంచ్లో C) చక్రం సమయంలో సేకరించిన శక్తి నారింజ మరియు నీలం ప్రాంతాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది (EdD ఇంటిగ్రల్). సేకరించిన శక్తి Nd అనేది ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ శక్తి మధ్య వ్యత్యాసం, అంటే అత్తి 1bలోని నారింజ ప్రాంతం మాత్రమే. ఈ ప్రత్యేక ఓల్సన్ చక్రం 1.78 J cm-3 యొక్క Nd శక్తి సాంద్రతను ఇస్తుంది. స్టిర్లింగ్ సైకిల్ అనేది ఓల్సన్ సైకిల్ (సప్లిమెంటరీ నోట్ 7) కు ప్రత్యామ్నాయం. స్థిరమైన ఛార్జ్ దశ (ఓపెన్ సర్క్యూట్) మరింత సులభంగా చేరుకోగలదు కాబట్టి, Fig. 1b (సైకిల్ AB'CD) నుండి సేకరించిన శక్తి సాంద్రత 1.25 J cm-3 కి చేరుకుంటుంది. ఇది ఓల్సన్ సైకిల్ సేకరించగల దానిలో 70% మాత్రమే, కానీ సాధారణ పంటకోత పరికరాలు దీన్ని చేస్తాయి.
అదనంగా, లింకమ్ ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ దశ మరియు సోర్స్ మీటర్ (పద్ధతి) ఉపయోగించి PST MLC ని శక్తివంతం చేయడం ద్వారా ఓల్సన్ చక్రంలో సేకరించిన శక్తిని మేము నేరుగా కొలిచాము. పైభాగంలో మరియు సంబంధిత ఇన్సెట్లలోని చిత్రం 1c అదే ఓల్సన్ చక్రం ద్వారా వెళ్ళే DE లూప్ కోసం అదే 1 mm మందపాటి PST MLC పై సేకరించిన కరెంట్ (ఎరుపు) మరియు వోల్టేజ్ (నలుపు) ను చూపిస్తుంది. కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్ సేకరించిన శక్తిని లెక్కించడానికి వీలు కల్పిస్తాయి మరియు వక్రతలు అంజీర్లో చూపబడ్డాయి. 1c, దిగువ (ఆకుపచ్చ) మరియు ఉష్ణోగ్రత (పసుపు) చక్రం అంతటా. ABCD అక్షరాలు అంజీర్ 1 లోని అదే ఓల్సన్ చక్రాన్ని సూచిస్తాయి. MLC ఛార్జింగ్ AB లెగ్ సమయంలో జరుగుతుంది మరియు తక్కువ కరెంట్ (200 µA) వద్ద నిర్వహించబడుతుంది, కాబట్టి SourceMeter ఛార్జింగ్ను సరిగ్గా నియంత్రించగలదు. ఈ స్థిరమైన ప్రారంభ కరెంట్ యొక్క పరిణామం ఏమిటంటే వోల్టేజ్ కర్వ్ (నలుపు కర్వ్) నాన్-లీనియర్ పొటెన్షియల్ డిస్ప్లేస్మెంట్ ఫీల్డ్ D PST (Fig. 1c, టాప్ ఇన్సెట్) కారణంగా లీనియర్గా ఉండదు. ఛార్జింగ్ చివరిలో, 30 mJ విద్యుత్ శక్తి MLC (పాయింట్ B) లో నిల్వ చేయబడుతుంది. అప్పుడు MLC వేడెక్కుతుంది మరియు వోల్టేజ్ 600 V వద్ద ఉండగా ప్రతికూల ప్రవాహం (మరియు అందువల్ల ప్రతికూల ప్రవాహం) ఉత్పత్తి అవుతుంది. 40 సెకన్ల తర్వాత, ఉష్ణోగ్రత 90 °C పీఠభూమికి చేరుకున్నప్పుడు, ఈ ప్రవాహం భర్తీ చేయబడింది, అయినప్పటికీ ఈ ఐసోఫీల్డ్ సమయంలో సర్క్యూట్లో స్టెప్ నమూనా 35 mJ విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేసింది (Fig. 1c, పైభాగంలో రెండవ ఇన్సెట్). అప్పుడు MLC (బ్రాంచ్ CD) పై వోల్టేజ్ తగ్గించబడుతుంది, ఫలితంగా అదనంగా 60 mJ విద్యుత్ పని జరుగుతుంది. మొత్తం అవుట్పుట్ శక్తి 95 mJ. సేకరించిన శక్తి ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ శక్తి మధ్య వ్యత్యాసం, ఇది 95 – 30 = 65 mJ ఇస్తుంది. ఇది 1.84 J cm-3 శక్తి సాంద్రతకు అనుగుణంగా ఉంటుంది, ఇది DE రింగ్ నుండి సేకరించిన Nd కి చాలా దగ్గరగా ఉంటుంది. ఈ ఓల్సన్ చక్రం యొక్క పునరుత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని విస్తృతంగా పరీక్షించారు (అనుబంధ గమనిక 4). వోల్టేజ్ మరియు ఉష్ణోగ్రతను మరింత పెంచడం ద్వారా, మేము 750 V (195 kV cm-1) మరియు 175 °C ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో 0.5 mm మందపాటి PST MLCలో ఓల్సెన్ సైకిల్లను ఉపయోగించి 4.43 J cm-3ని సాధించాము (అనుబంధ గమనిక 5). ఇది ప్రత్యక్ష ఓల్సన్ సైకిల్ల కోసం సాహిత్యంలో నివేదించబడిన ఉత్తమ పనితీరు కంటే నాలుగు రెట్లు ఎక్కువ మరియు Pb(Mg,Nb)O3-PbTiO3 (PMN-PT) (1.06 J cm-3)18 (సెం.మీ. సాహిత్యంలో మరిన్ని విలువల కోసం అనుబంధ పట్టిక 1) యొక్క సన్నని ఫిల్మ్లపై పొందబడింది. ఈ MLC ల యొక్క చాలా తక్కువ లీకేజ్ కరెంట్ కారణంగా ఈ పనితీరు సాధించబడింది (<10−7 A at 750 V and 180 °C, సప్లిమెంటరీ నోట్ 6 లో వివరాలను చూడండి)—స్మిత్ మరియు ఇతరులు పేర్కొన్న కీలకమైన అంశం.19—మునుపటి అధ్యయనాలలో ఉపయోగించిన పదార్థాలకు విరుద్ధంగా17,20. ఈ MLC ల యొక్క చాలా తక్కువ లీకేజ్ కరెంట్ కారణంగా ఈ పనితీరు సాధించబడింది (<10−7 A at 750 V and 180 °C, సప్లిమెంటరీ నోట్ 6 లో వివరాలను చూడండి)—స్మిత్ మరియు ఇతరులు పేర్కొన్న కీలకమైన అంశం.19—మునుపటి అధ్యయనాలలో ఉపయోగించిన పదార్థాలకు విరుద్ధంగా17,20. Эти harakteristici были достигнуты благодаря очень низкому току утечки этих MLC (<10–7 А при 750 °C 750 పోడ్రోబ్నోస్టి వ డోపోల్నిటెల్నోమ్ ప్రిమెచని 6) — క్రిటిక్ మోమెంట్, ఉపోమ్యాన్యుట్ స్మిటోమ్ మరియు ఇతరులు. 19 — మాథరీయం, ఇస్పోల్జోవానిమ్ మరియు బోలీ రానిహ్ ఇస్లాడోవానియహ్17,20. ఈ లక్షణాలు ఈ MLC ల యొక్క చాలా తక్కువ లీకేజ్ కరెంట్ కారణంగా సాధించబడ్డాయి (<10–7 A at 750 V and 180 °C, వివరాల కోసం సప్లిమెంటరీ నోట్ 6 చూడండి) - స్మిత్ మరియు ఇతరులు 19 ప్రస్తావించిన ఒక క్లిష్టమైన అంశం - మునుపటి అధ్యయనాలలో ఉపయోగించిన పదార్థాలకు విరుద్ధంగా17,20.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)——స్మిత్ 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 6 మీరు相比之下 相比之上相比之下 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 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 నిజ్కియ్ (<10–7 లేదా 750 V మరియు 180 °C, см. подробности в дополнимить) — క్లైచెవోయ్ మామెంట్, ఉపమానుత్య్ స్మిటోమ్ మరియు ఇతరులు. 19 — స్రావ్నేనియా, బైలీ డోస్టిగ్న్యూట్ ఎటి హ్యారక్టరీకి. ఈ MLC ల లీకేజ్ కరెంట్ చాలా తక్కువగా ఉన్నందున (<10–7 A at 750 V and 180 °C, వివరాల కోసం సప్లిమెంటరీ నోట్ 6 చూడండి) - స్మిత్ మరియు ఇతరులు 19 చెప్పిన కీలక అంశం - పోలిక కోసం, ఈ ప్రదర్శనలు సాధించబడ్డాయి.మునుపటి అధ్యయనాలలో ఉపయోగించిన పదార్థాలకు 17,20.
స్టిర్లింగ్ సైకిల్కు (సప్లిమెంటరీ నోట్ 7) వర్తింపజేసిన అదే పరిస్థితులు (600 V, 20–90 °C). DE సైకిల్ ఫలితాల నుండి ఊహించినట్లుగా, దిగుబడి 41.0 mJ. స్టిర్లింగ్ సైకిల్స్ యొక్క అత్యంత అద్భుతమైన లక్షణాలలో ఒకటి థర్మోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం ద్వారా ప్రారంభ వోల్టేజ్ను విస్తరించే సామర్థ్యం. మేము 39 వరకు వోల్టేజ్ లాభం గమనించాము (15 V ప్రారంభ వోల్టేజ్ నుండి 590 V వరకు ముగింపు వోల్టేజ్ వరకు, అనుబంధ చిత్రం 7.2 చూడండి).
ఈ MLC ల యొక్క మరొక ప్రత్యేక లక్షణం ఏమిటంటే అవి జూల్ పరిధిలో శక్తిని సేకరించేంత పెద్ద మాక్రోస్కోపిక్ వస్తువులు. అందువల్ల, మేము టోరెల్లో మరియు ఇతరులు వివరించిన అదే సమాంతర ప్లేట్ డిజైన్ను అనుసరించి, 7×4 మ్యాట్రిక్స్లో 28 MLC PST 1 mm మందంతో ఒక ప్రోటోటైప్ హార్వెస్టర్ (HARV1) ను నిర్మించాము. మానిఫోల్డ్లోని వేడి-వాహక విద్యుద్వాహక ద్రవం రెండు జలాశయాల మధ్య పెరిస్టాల్టిక్ పంప్ ద్వారా స్థానభ్రంశం చెందుతుంది, ఇక్కడ ద్రవ ఉష్ణోగ్రత స్థిరంగా ఉంచబడుతుంది (పద్ధతి). అంజీర్ 2aలో వివరించిన ఓల్సన్ చక్రాన్ని ఉపయోగించి 3.1 J వరకు సేకరించండి, 10°C మరియు 125°C వద్ద ఐసోథర్మల్ ప్రాంతాలు మరియు 0 మరియు 750 V (195 kV cm-1) వద్ద ఐసోఫీల్డ్ ప్రాంతాలు. ఇది 3.14 J cm-3 శక్తి సాంద్రతకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. ఈ కలయికను ఉపయోగించి, వివిధ పరిస్థితులలో కొలతలు తీసుకోబడ్డాయి (Fig. 2b). 80 °C ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో మరియు 600 V (155 kV cm-1) వోల్టేజ్ వద్ద 1.8 J పొందబడిందని గమనించండి. ఇది 1 mm మందం కలిగిన PST MLC కోసం అదే పరిస్థితులలో (28 × 65 = 1820 mJ) గతంలో పేర్కొన్న 65 mJ తో మంచి ఒప్పందంలో ఉంది.
a, ఓల్సన్ సైకిల్స్పై నడుస్తున్న 1 mm మందపాటి (4 వరుసలు × 7 నిలువు వరుసలు) 28 MLC PSTల ఆధారంగా అసెంబుల్ చేయబడిన HARV1 ప్రోటోటైప్ యొక్క ప్రయోగాత్మక సెటప్. నాలుగు సైకిల్ దశల్లో ప్రతిదానికీ, ఉష్ణోగ్రత మరియు వోల్టేజ్ ప్రోటోటైప్లో అందించబడ్డాయి. కంప్యూటర్ చల్లని మరియు వేడి జలాశయాలు, రెండు వాల్వ్లు మరియు విద్యుత్ వనరు మధ్య విద్యుద్వాహక ద్రవాన్ని ప్రసరించే పెరిస్టాల్టిక్ పంపును నడుపుతుంది. కంప్యూటర్ ప్రోటోటైప్కు సరఫరా చేయబడిన వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ మరియు విద్యుత్ సరఫరా నుండి కలయిక యొక్క ఉష్ణోగ్రతపై డేటాను సేకరించడానికి థర్మోకపుల్లను కూడా ఉపయోగిస్తుంది. b, వివిధ ప్రయోగాలలో ఉష్ణోగ్రత పరిధి (X-అక్షం) మరియు వోల్టేజ్ (Y-అక్షం) వర్సెస్ మా 4×7 MLC ప్రోటోటైప్ ద్వారా సేకరించబడిన శక్తి (రంగు).
60 PST MLC 1 mm మందం మరియు 160 PST MLC 0.5 mm మందం (41.7 గ్రా యాక్టివ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థం) కలిగిన హార్వెస్టర్ (HARV2) యొక్క పెద్ద వెర్షన్ 11.2 J ఇచ్చింది (అనుబంధ గమనిక 8). 1984లో, ఓల్సెన్ 317 గ్రా టిన్-డోప్డ్ Pb(Zr,Ti)O3 సమ్మేళనం ఆధారంగా ఒక ఎనర్జీ హార్వెస్టర్ను తయారు చేశాడు, ఇది దాదాపు 150 °C (ref. 21) ఉష్ణోగ్రత వద్ద 6.23 J విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయగలదు. ఈ కలయిక కోసం, జూల్ పరిధిలో అందుబాటులో ఉన్న ఏకైక ఇతర విలువ ఇది. ఇది మేము సాధించిన విలువలో సగానికి పైగా మరియు దాదాపు ఏడు రెట్లు నాణ్యతను పొందింది. దీని అర్థం HARV2 యొక్క శక్తి సాంద్రత 13 రెట్లు ఎక్కువ.
HARV1 సైకిల్ వ్యవధి 57 సెకన్లు. ఇది 1 మిమీ మందం కలిగిన MLC సెట్ల 7 నిలువు వరుసల 4 వరుసలతో 54 మెగావాట్ల శక్తిని ఉత్పత్తి చేసింది. దీన్ని ఒక అడుగు ముందుకు వేయడానికి, మేము 0.5 మిమీ మందం కలిగిన PST MLC మరియు HARV1 మరియు HARV2 (సప్లిమెంటరీ నోట్ 9) కు సమానమైన సెటప్తో మూడవ కలయిక (HARV3)ని నిర్మించాము. మేము 12.5 సెకన్ల థర్మలైజేషన్ సమయాన్ని కొలిచాము. ఇది 25 సెకన్ల సైకిల్ సమయానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది (సప్లిమెంటరీ ఫిగ్. 9). సేకరించిన శక్తి (47 mJ) MLCకి 1.95 mW విద్యుత్ శక్తిని ఇస్తుంది, ఇది HARV2 0.55 W (సుమారు 1.95 mW × 280 PST MLC 0.5 mm మందం) ఉత్పత్తి చేస్తుందని ఊహించుకోవడానికి అనుమతిస్తుంది. అదనంగా, మేము HARV1 ప్రయోగాలకు అనుగుణంగా పరిమిత మూలక అనుకరణ (COMSOL, సప్లిమెంటరీ నోట్ 10 మరియు సప్లిమెంటరీ టేబుల్స్ 2–4) ఉపయోగించి ఉష్ణ బదిలీని అనుకరించాము. పరిమిత మూలక నమూనా MLCని 0.2 mmకి సన్నగా చేయడం, నీటిని శీతలకరణిగా ఉపయోగించడం మరియు మాతృకను 7 వరుసలకు పునరుద్ధరించడం ద్వారా అదే సంఖ్యలో PST నిలువు వరుసలకు దాదాపు ఒక ఆర్డర్ ఎక్కువ (430 mW) పవర్ విలువలను అంచనా వేయడం సాధ్యం చేసింది. × 4 నిలువు వరుసలు (అదనంగా, ట్యాంక్ కంబైన్ పక్కన ఉన్నప్పుడు 960 mW ఉన్నాయి, అనుబంధ చిత్రం 10b).
ఈ కలెక్టర్ యొక్క ఉపయోగాన్ని ప్రదర్శించడానికి, హీట్ కలెక్టర్లుగా రెండు 0.5 mm మందపాటి PST MLCలు, ఒక హై వోల్టేజ్ స్విచ్, స్టోరేజ్ కెపాసిటర్తో తక్కువ వోల్టేజ్ స్విచ్, ఒక DC/DC కన్వర్టర్, ఒక తక్కువ పవర్ మైక్రోకంట్రోలర్, రెండు థర్మోకపుల్స్ మరియు బూస్ట్ కన్వర్టర్ (సప్లిమెంటరీ నోట్ 11) కలిగిన స్టాండ్-అలోన్ డెమోన్స్ట్రేటర్కు స్టిర్లింగ్ సైకిల్ను వర్తింపజేయబడింది. సర్క్యూట్కు స్టోరేజ్ కెపాసిటర్ను ప్రారంభంలో 9V వద్ద ఛార్జ్ చేయాలి మరియు తరువాత స్వయంప్రతిపత్తితో నడుస్తుంది, అయితే రెండు MLCల ఉష్ణోగ్రత -5°C నుండి 85°C వరకు ఉంటుంది, ఇక్కడ 160 సెకన్ల చక్రాలలో ఉంటుంది (అనేక చక్రాలు సప్లిమెంటరీ నోట్ 11లో చూపబడ్డాయి). విశేషమేమిటంటే, 0.3g బరువున్న రెండు MLCలు ఈ పెద్ద వ్యవస్థను స్వయంప్రతిపత్తిగా నియంత్రించగలవు. మరో ఆసక్తికరమైన లక్షణం ఏమిటంటే, తక్కువ వోల్టేజ్ కన్వర్టర్ 79% సామర్థ్యంతో 400V నుండి 10-15Vకి మార్చగలదు (సప్లిమెంటరీ నోట్ 11 మరియు సప్లిమెంటరీ ఫిగర్ 11.3).
చివరగా, ఉష్ణ శక్తిని విద్యుత్ శక్తిగా మార్చడంలో ఈ MLC మాడ్యూళ్ల సామర్థ్యాన్ని మేము అంచనా వేసాము. సామర్థ్యం యొక్క నాణ్యత కారకం η అనేది సేకరించిన విద్యుత్ శక్తి Nd యొక్క సాంద్రత మరియు సరఫరా చేయబడిన వేడి యొక్క సాంద్రత మధ్య నిష్పత్తిగా నిర్వచించబడింది (అనుబంధ గమనిక 12):
3a,b గణాంకాలు వరుసగా ఓల్సెన్ చక్రం యొక్క సామర్థ్యం η మరియు అనుపాత సామర్థ్యం ηr లను 0.5 mm మందపాటి PST MLC యొక్క ఉష్ణోగ్రత పరిధి యొక్క విధిగా చూపుతాయి. రెండు డేటా సెట్లు 195 kV cm-1 విద్యుత్ క్షేత్రానికి ఇవ్వబడ్డాయి. సామర్థ్యం \(\this\) 1.43%కి చేరుకుంటుంది, ఇది ηr యొక్క 18%కి సమానం. అయితే, 25 °C నుండి 35 °C వరకు 10 K ఉష్ణోగ్రత పరిధికి, ηr 40% వరకు విలువలను చేరుకుంటుంది (Fig. 3bలో నీలి వక్రత). 10 K మరియు 300 kV cm-1 ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో PMN-PT ఫిల్మ్లలో (ηr = 19%) నమోదు చేయబడిన NLP పదార్థాలకు ఇది తెలిసిన విలువ కంటే రెండింతలు (Ref. 18). PST MLC యొక్క థర్మల్ హిస్టెరిసిస్ 5 మరియు 8 K మధ్య ఉన్నందున 10 K కంటే తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పరిధులను పరిగణించలేదు. సామర్థ్యంపై దశ పరివర్తనాల యొక్క సానుకూల ప్రభావాన్ని గుర్తించడం చాలా ముఖ్యం. వాస్తవానికి, η మరియు ηr యొక్క సరైన విలువలు దాదాపు అన్నీ ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత Ti = 25°C వద్ద పొందబడతాయి. 3a,b. ఫీల్డ్ వర్తించనప్పుడు మరియు ఈ MLCలలో క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత TC దాదాపు 20°C ఉన్నప్పుడు క్లోజ్ ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్ కారణంగా ఇది జరుగుతుంది (అనుబంధ గమనిక 13).
a,b, 195 kV cm-1 క్షేత్రం ద్వారా గరిష్ట విద్యుత్ కోసం ఓల్సన్ చక్రం (a)\({\eta }_{{\rm{r}}}=\eta /{\eta}_{{\rm{Carnot}} యొక్క సామర్థ్యం η మరియు అనుపాత సామర్థ్యం మరియు వివిధ ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రతలు Ti, }}\,\)(b) MPC PST కోసం 0.5 mm మందం, ఉష్ణోగ్రత విరామం ΔTspan ఆధారంగా.
తరువాతి పరిశీలన రెండు ముఖ్యమైన చిక్కులను కలిగి ఉంది: (1) క్షేత్ర-ప్రేరిత దశ పరివర్తన (పారాఎలెక్ట్రిక్ నుండి ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ వరకు) జరగడానికి ఏదైనా ప్రభావవంతమైన సైక్లింగ్ TC కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ప్రారంభించాలి; (2) ఈ పదార్థాలు TC కి దగ్గరగా ఉన్న రన్ సమయాల్లో మరింత సమర్థవంతంగా ఉంటాయి. మా ప్రయోగాలలో పెద్ద-స్థాయి సామర్థ్యాలు చూపబడినప్పటికీ, పరిమిత ఉష్ణోగ్రత పరిధి కార్నోట్ పరిమితి (\(\డెల్టా T/T\)) కారణంగా పెద్ద సంపూర్ణ సామర్థ్యాలను సాధించడానికి మాకు అనుమతించదు. అయితే, ఈ PST MLCలు ప్రదర్శించిన అద్భుతమైన సామర్థ్యం ఓల్సెన్ను సమర్థిస్తుంది, అతను "50 °C మరియు 250 °C మధ్య ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేసే ఆదర్శ తరగతి 20 పునరుత్పత్తి థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మోటారు 30% సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది"17 అని పేర్కొన్నాడు. ఈ విలువలను చేరుకోవడానికి మరియు భావనను పరీక్షించడానికి, షెబనోవ్ మరియు బోర్మాన్ అధ్యయనం చేసినట్లుగా, వివిధ TC లతో డోప్డ్ PST లను ఉపయోగించడం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది. PST లో TC 3°C (Sb డోపింగ్) నుండి 33°C (Ti డోపింగ్) వరకు మారవచ్చని వారు చూపించారు 22. అందువల్ల, డోప్డ్ PST MLCలు లేదా బలమైన మొదటి ఆర్డర్ దశ పరివర్తన కలిగిన ఇతర పదార్థాల ఆధారంగా తదుపరి తరం పైరోఎలెక్ట్రిక్ రీజెనరేటర్లు ఉత్తమ పవర్ హార్వెస్టర్లతో పోటీ పడగలవని మేము పరికల్పన చేస్తున్నాము.
ఈ అధ్యయనంలో, మేము PST నుండి తయారు చేయబడిన MLC లను పరిశోధించాము. ఈ పరికరాలు Pt మరియు PST ఎలక్ట్రోడ్ల శ్రేణిని కలిగి ఉంటాయి, దీని ద్వారా అనేక కెపాసిటర్లు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. PST ఒక అద్భుతమైన EC పదార్థం మరియు అందువల్ల సంభావ్యంగా అద్భుతమైన NLP పదార్థం కాబట్టి దీనిని ఎంపిక చేశారు. ఇది 20 °C చుట్టూ పదునైన మొదటి-ఆర్డర్ ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్-పారాఎలెక్ట్రిక్ దశ పరివర్తనను ప్రదర్శిస్తుంది, దీని ఎంట్రోపీ మార్పులు Fig. 1లో చూపిన వాటికి సమానంగా ఉన్నాయని సూచిస్తుంది. EC13,14 పరికరాల కోసం ఇలాంటి MLC లను పూర్తిగా వివరించాము. ఈ అధ్యయనంలో, మేము 10.4 × 7.2 × 1 mm³ మరియు 10.4 × 7.2 × 0.5 mm³ MLC లను ఉపయోగించాము. 1 mm మరియు 0.5 mm మందం కలిగిన MLC లను వరుసగా 38.6 µm మందంతో 19 మరియు 9 పొరల PST నుండి తయారు చేశారు. రెండు సందర్భాల్లోనూ, లోపలి PST పొర 2.05 µm మందం గల ప్లాటినం ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య ఉంచబడింది. ఈ MLC ల రూపకల్పన 55% PST లు చురుకుగా ఉన్నాయని, ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య భాగానికి అనుగుణంగా ఉన్నాయని ఊహిస్తుంది (అనుబంధ గమనిక 1). క్రియాశీల ఎలక్ట్రోడ్ ప్రాంతం 48.7 mm2 (అనుబంధ పట్టిక 5). MLC PST ఘన దశ ప్రతిచర్య మరియు కాస్టింగ్ పద్ధతి ద్వారా తయారు చేయబడింది. తయారీ ప్రక్రియ యొక్క వివరాలను మునుపటి వ్యాసం 14 లో వివరించబడింది. PST MLC మరియు మునుపటి వ్యాసం మధ్య తేడాలలో ఒకటి B-సైట్ల క్రమం, ఇది PST లో EC పనితీరును బాగా ప్రభావితం చేస్తుంది. PST MLC యొక్క B-సైట్ల క్రమం 0.75 (అనుబంధ గమనిక 2), 1400°C వద్ద సింటరింగ్ చేయడం ద్వారా మరియు 1000°C వద్ద వందల గంటల పాటు ఎనియలింగ్ చేయడం ద్వారా పొందబడుతుంది. PST MLC గురించి మరింత సమాచారం కోసం, అనుబంధ గమనికలు 1-3 మరియు అనుబంధ పట్టిక 5 చూడండి.
ఈ అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన భావన ఓల్సన్ చక్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది (చిత్రం 1). అటువంటి చక్రం కోసం, మనకు వేడి మరియు చల్లని రిజర్వాయర్ మరియు వివిధ MLC మాడ్యూళ్లలో వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ను పర్యవేక్షించగల మరియు నియంత్రించగల విద్యుత్ సరఫరా అవసరం. ఈ ప్రత్యక్ష చక్రాలు రెండు వేర్వేరు ఆకృతీకరణలను ఉపయోగించాయి, అవి (1) లింకమ్ మాడ్యూల్స్ కీత్లీ 2410 విద్యుత్ వనరుకు అనుసంధానించబడిన ఒక MLCని వేడి చేయడం మరియు చల్లబరుస్తాయి మరియు (2) ఒకే మూల శక్తితో సమాంతరంగా మూడు నమూనాలు (HARV1, HARV2 మరియు HARV3). తరువాతి సందర్భంలో, రెండు జలాశయాలు (వేడి మరియు చల్లని) మరియు MLC మధ్య ఉష్ణ మార్పిడి కోసం ఒక విద్యుద్వాహక ద్రవం (సిగ్మా ఆల్డ్రిచ్ నుండి కొనుగోలు చేయబడిన 25°C వద్ద 5 cP స్నిగ్ధత కలిగిన సిలికాన్ నూనె) ఉపయోగించబడింది. థర్మల్ రిజర్వాయర్ విద్యుద్వాహక ద్రవంతో నిండిన గాజు కంటైనర్ను కలిగి ఉంటుంది మరియు థర్మల్ ప్లేట్ పైన ఉంచబడుతుంది. కోల్డ్ స్టోరేజ్లో నీరు మరియు మంచుతో నిండిన పెద్ద ప్లాస్టిక్ కంటైనర్లో విద్యుద్వాహక ద్రవాన్ని కలిగి ఉన్న ద్రవ గొట్టాలతో నీటి స్నానం ఉంటుంది. ఒక రిజర్వాయర్ నుండి మరొక రిజర్వాయర్కు ద్రవాన్ని సరిగ్గా మార్చడానికి కంబైన్ యొక్క ప్రతి చివరన రెండు త్రీ-వే పించ్ వాల్వ్లు (బయో-కెమికల్ ఫ్లూయిడిక్స్ నుండి కొనుగోలు చేయబడ్డాయి) ఉంచబడ్డాయి (మూర్తి 2a). PST-MLC ప్యాకేజీ మరియు కూలెంట్ మధ్య ఉష్ణ సమతుల్యతను నిర్ధారించడానికి, ఇన్లెట్ మరియు అవుట్లెట్ థర్మోకపుల్స్ (PST-MLC ప్యాకేజీకి వీలైనంత దగ్గరగా) ఒకే ఉష్ణోగ్రతను చూపించే వరకు సైకిల్ వ్యవధిని పొడిగించారు. సరైన ఓల్సన్ సైకిల్ను అమలు చేయడానికి పైథాన్ స్క్రిప్ట్ అన్ని పరికరాలను (సోర్స్ మీటర్లు, పంపులు, వాల్వ్లు మరియు థర్మోకపుల్స్) నిర్వహిస్తుంది మరియు సమకాలీకరిస్తుంది, అనగా సోర్స్ మీటర్ ఛార్జ్ చేయబడిన తర్వాత కూలెంట్ లూప్ PST స్టాక్ ద్వారా సైక్లింగ్ ప్రారంభిస్తుంది, తద్వారా అవి ఇచ్చిన ఓల్సన్ సైకిల్కు కావలసిన అప్లైడ్ వోల్టేజ్ వద్ద వేడెక్కుతాయి.
ప్రత్యామ్నాయంగా, పరోక్ష పద్ధతులతో సేకరించిన శక్తి యొక్క ఈ ప్రత్యక్ష కొలతలను మేము నిర్ధారించాము. ఈ పరోక్ష పద్ధతులు వేర్వేరు ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సేకరించిన విద్యుత్ స్థానభ్రంశం (D) - విద్యుత్ క్షేత్రం (E) క్షేత్ర ఉచ్చులపై ఆధారపడి ఉంటాయి మరియు రెండు DE లూప్ల మధ్య వైశాల్యాన్ని లెక్కించడం ద్వారా, చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఎంత శక్తిని సేకరించవచ్చో ఖచ్చితంగా అంచనా వేయవచ్చు. .1b. ఈ DE లూప్లను కీత్లీ సోర్స్ మీటర్లను ఉపయోగించి కూడా సేకరిస్తారు.
రిఫరెన్స్లో వివరించిన డిజైన్ ప్రకారం ఇరవై ఎనిమిది 1 మిమీ మందం గల PST MLCలను 4-వరుసలు, 7-కాలమ్ సమాంతర ప్లేట్ నిర్మాణంలో అమర్చారు. 14. PST-MLC వరుసల మధ్య ద్రవ అంతరం 0.75 మిమీ. PST MLC అంచుల చుట్టూ ద్రవ స్పేసర్లుగా డబుల్-సైడెడ్ టేప్ స్ట్రిప్లను జోడించడం ద్వారా దీనిని సాధించవచ్చు. PST MLC ఎలక్ట్రోడ్ లీడ్లతో సంబంధంలో ఉన్న సిల్వర్ ఎపాక్సీ బ్రిడ్జితో సమాంతరంగా విద్యుత్తుగా అనుసంధానించబడి ఉంటుంది. ఆ తర్వాత, విద్యుత్ సరఫరాకు కనెక్షన్ కోసం ఎలక్ట్రోడ్ టెర్మినల్స్ యొక్క ప్రతి వైపుకు సిల్వర్ ఎపాక్సీ రెసిన్తో వైర్లను అతికించారు. చివరగా, మొత్తం నిర్మాణాన్ని పాలియోలెఫిన్ గొట్టంలోకి చొప్పించండి. సరైన సీలింగ్ను నిర్ధారించడానికి రెండోది ద్రవ గొట్టానికి అతికించబడుతుంది. చివరగా, ఇన్లెట్ మరియు అవుట్లెట్ ద్రవ ఉష్ణోగ్రతలను పర్యవేక్షించడానికి PST-MLC నిర్మాణం యొక్క ప్రతి చివరలో 0.25 మిమీ మందం గల K-రకం థర్మోకపుల్లను నిర్మించారు. దీన్ని చేయడానికి, గొట్టాన్ని ముందుగా చిల్లులు చేయాలి. థర్మోకపుల్ను ఇన్స్టాల్ చేసిన తర్వాత, సీల్ను పునరుద్ధరించడానికి థర్మోకపుల్ గొట్టం మరియు వైర్ మధ్య మునుపటి మాదిరిగానే అదే అంటుకునే పదార్థాన్ని వర్తించండి.
ఎనిమిది ప్రత్యేక నమూనాలు నిర్మించబడ్డాయి, వాటిలో నాలుగు 5 నిలువు వరుసలు మరియు 8 వరుసలతో సమాంతర ప్లేట్లుగా పంపిణీ చేయబడిన 40 0.5 mm మందపాటి MLC PSTలను కలిగి ఉన్నాయి మరియు మిగిలిన నాలుగు 15 1 mm మందపాటి MLC PSTలను కలిగి ఉన్నాయి. 3-కాలమ్ × 5-వరుసల సమాంతర ప్లేట్ నిర్మాణంలో. ఉపయోగించిన మొత్తం PST MLCల సంఖ్య 220 (160 0.5 mm మందం మరియు 60 PST MLC 1 mm మందం). మేము ఈ రెండు ఉపయూనిట్లను HARV2_160 మరియు HARV2_60 అని పిలుస్తాము. HARV2_160 నమూనాలోని ద్రవ అంతరం 0.25 mm మందం కలిగిన రెండు డబుల్-సైడెడ్ టేపులను కలిగి ఉంటుంది, వాటి మధ్య 0.25 mm మందం కలిగిన వైర్ ఉంటుంది. HARV2_60 నమూనా కోసం, మేము అదే విధానాన్ని పునరావృతం చేసాము, కానీ 0.38 mm మందపాటి వైర్ను ఉపయోగిస్తాము. సమరూపత కోసం, HARV2_160 మరియు HARV2_60 వాటి స్వంత ద్రవ సర్క్యూట్లు, పంపులు, కవాటాలు మరియు కోల్డ్ సైడ్ను కలిగి ఉంటాయి (అనుబంధ గమనిక 8). రెండు HARV2 యూనిట్లు ఒక హీట్ రిజర్వాయర్ను, తిరిగే అయస్కాంతాలతో రెండు హాట్ ప్లేట్లపై 3 లీటర్ కంటైనర్ (30 సెం.మీ x 20 సెం.మీ x 5 సెం.మీ)ను పంచుకుంటాయి. ఎనిమిది వ్యక్తిగత నమూనాలు సమాంతరంగా విద్యుత్తుతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. HARV2_160 మరియు HARV2_60 ఉపయూనిట్లు ఓల్సన్ చక్రంలో ఏకకాలంలో పనిచేస్తాయి, ఫలితంగా 11.2 J శక్తి ఉత్పత్తి అవుతుంది.
0.5mm మందపాటి PST MLC ని పాలియోలిఫిన్ గొట్టంలో డబుల్ సైడెడ్ టేప్ మరియు వైర్ తో రెండు వైపులా ఉంచండి, తద్వారా ద్రవం ప్రవహించే స్థలం ఏర్పడుతుంది. దాని చిన్న పరిమాణం కారణంగా, ప్రోటోటైప్ వేడి లేదా చల్లని రిజర్వాయర్ వాల్వ్ పక్కన ఉంచబడింది, ఇది సైకిల్ సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది.
PST MLC లో, తాపన శాఖకు స్థిరమైన వోల్టేజ్ను వర్తింపజేయడం ద్వారా స్థిరమైన విద్యుత్ క్షేత్రం వర్తించబడుతుంది. ఫలితంగా, ప్రతికూల ఉష్ణ ప్రవాహం ఉత్పత్తి అవుతుంది మరియు శక్తి నిల్వ చేయబడుతుంది. PST MLC ని వేడి చేసిన తర్వాత, క్షేత్రం తొలగించబడుతుంది (V = 0), మరియు దానిలో నిల్వ చేయబడిన శక్తి తిరిగి సోర్స్ కౌంటర్కు తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది, ఇది సేకరించిన శక్తి యొక్క మరొక సహకారానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. చివరగా, వోల్టేజ్ V = 0 వర్తింపజేయడంతో, MLC PSTలు వాటి ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రతకు చల్లబడతాయి, తద్వారా చక్రం మళ్లీ ప్రారంభమవుతుంది. ఈ దశలో, శక్తి సేకరించబడదు. మేము కీత్లీ 2410 సోర్స్మీటర్ను ఉపయోగించి ఓల్సెన్ సైకిల్ను అమలు చేసాము, వోల్టేజ్ సోర్స్ నుండి PST MLC ని ఛార్జ్ చేసాము మరియు కరెంట్ మ్యాచ్ను తగిన విలువకు సెట్ చేసాము, తద్వారా ఛార్జింగ్ దశలో తగినంత పాయింట్లు విశ్వసనీయ శక్తి గణనల కోసం సేకరించబడ్డాయి.
స్టిర్లింగ్ సైకిల్స్లో, PST MLCలను వోల్టేజ్ సోర్స్ మోడ్లో ప్రారంభ విద్యుత్ క్షేత్ర విలువ (ప్రారంభ వోల్టేజ్ Vi > 0) వద్ద ఛార్జ్ చేశారు, ఇది కావలసిన సమ్మతి కరెంట్, తద్వారా ఛార్జింగ్ దశ 1 సెకను (మరియు శక్తి యొక్క నమ్మకమైన గణన కోసం తగినంత పాయింట్లు సేకరించబడతాయి) మరియు చల్లని ఉష్ణోగ్రత పడుతుంది. స్టిర్లింగ్ సైకిల్స్లో, PST MLCలను వోల్టేజ్ సోర్స్ మోడ్లో ప్రారంభ విద్యుత్ క్షేత్ర విలువ (ప్రారంభ వోల్టేజ్ Vi > 0) వద్ద ఛార్జ్ చేశారు, ఇది కావలసిన సమ్మతి కరెంట్, తద్వారా ఛార్జింగ్ దశ 1 సెకను (మరియు శక్తి యొక్క నమ్మకమైన గణన కోసం తగినంత పాయింట్లు సేకరించబడతాయి) మరియు చల్లని ఉష్ణోగ్రత పడుతుంది. వి సిక్లాహ్ స్టిర్లింగ PST MLC జార్యజాలిస్ వి రీజిమే ఇస్టోచ్నికా నప్రాజెనియ ప్రై నాచల్నమ్ జానచెని ఎలక్ట్రిక్ ( NAPRAJENIE Vi > 0), జెలమోమ్ పొడట్లివోమ్ టోక్, టాక్ చ్తో ఎటాప్ జర్యాడ్కి జానిమేట్ ఓకోలో 1 సెక్షన్ (మరియు నాభిరేటస్ట్ యాక్ట్స్ టోచెక్ డిల్య నాడెజ్నోగో రస్చేత ఎనెర్జియా) మరియు హోలోడ్నాయ టెంపెరతురా. స్టిర్లింగ్ PST MLC చక్రాలలో, వాటిని వోల్టేజ్ సోర్స్ మోడ్లో విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క ప్రారంభ విలువ (ప్రారంభ వోల్టేజ్ Vi > 0), కావలసిన దిగుబడి కరెంట్ వద్ద ఛార్జ్ చేశారు, తద్వారా ఛార్జింగ్ దశ దాదాపు 1 సెకను పడుతుంది (మరియు నమ్మకమైన శక్తి గణన కోసం తగినంత సంఖ్యలో పాయింట్లు సేకరించబడతాయి) మరియు చల్లని ఉష్ణోగ్రత.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和低温。 మాస్టర్ సైకిల్లో, వోల్టేజ్ సోర్స్ మోడ్లో ప్రారంభ విద్యుత్ క్షేత్ర విలువ (ప్రారంభ వోల్టేజ్ Vi > 0) వద్ద PST MLC ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, తద్వారా అవసరమైన సమ్మతి కరెంట్ ఛార్జింగ్ దశకు 1 సెకను పడుతుంది (మరియు మేము విశ్వసనీయంగా (శక్తి) మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతను లెక్కించడానికి తగినంత పాయింట్లను సేకరించాము. వి సిక్లే స్టిర్లింగా PST MLC జార్జిమేట్ ఇస్టోచ్నికా నప్రాజెనియ స్ నాచల్నిమ్ జానచెనియమ్ ఎలెక్ట్రిక్ ( NAPRAJENIE Vi > 0), ట్రెబుమియ్ టోక్ పొడట్లివోస్టి టాకోవ్, CHTO ఎటాప్ జర్యాడ్కి జానిమేట్ ఓకోలో 1 సెషన్ (మరియు నాబ్రడేస్ట్స్ కోలిచెస్ట్వో టోచెక్, చ్టోబ్య్ నడేజ్నో రస్చిటట్ ఎనెర్గియు) మరియు నైస్కీ టెంపెరతుర్. స్టిర్లింగ్ సైకిల్లో, PST MLC విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క ప్రారంభ విలువ (ప్రారంభ వోల్టేజ్ Vi > 0)తో వోల్టేజ్ సోర్స్ మోడ్లో ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, అవసరమైన సమ్మతి కరెంట్ అంటే ఛార్జింగ్ దశ దాదాపు 1 సెకన్లు పడుతుంది (మరియు శక్తిని విశ్వసనీయంగా లెక్కించడానికి తగినంత సంఖ్యలో పాయింట్లు సేకరించబడతాయి) మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రతలు ఉంటాయి.PST MLC వేడెక్కడానికి ముందు, I = 0 mA సరిపోలే కరెంట్ను వర్తింపజేయడం ద్వారా సర్క్యూట్ను తెరవండి (మన కొలిచే మూలం నిర్వహించగల కనీస సరిపోలే కరెంట్ 10 nA). ఫలితంగా, MJK యొక్క PSTలో ఛార్జ్ ఉంటుంది మరియు నమూనా వేడెక్కుతున్నప్పుడు వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది. I = 0 mA కాబట్టి ఆర్మ్ BCలో శక్తి సేకరించబడదు. అధిక ఉష్ణోగ్రతను చేరుకున్న తర్వాత, MLT FTలో వోల్టేజ్ పెరుగుతుంది (కొన్ని సందర్భాల్లో 30 రెట్లు ఎక్కువ, అదనపు అంజీర్ 7.2 చూడండి), MLK FT విడుదల చేయబడుతుంది (V = 0), మరియు విద్యుత్ శక్తి వాటిలో ప్రారంభ ఛార్జ్ వలె నిల్వ చేయబడుతుంది. అదే కరెంట్ కరస్పాండెన్స్ మీటర్-సోర్స్కు తిరిగి ఇవ్వబడుతుంది. వోల్టేజ్ లాభం కారణంగా, అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద నిల్వ చేయబడిన శక్తి చక్రం ప్రారంభంలో అందించిన దానికంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. తత్ఫలితంగా, వేడిని విద్యుత్తుగా మార్చడం ద్వారా శక్తిని పొందవచ్చు.
PST MLC కి వర్తించే వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ను పర్యవేక్షించడానికి మేము కీత్లీ 2410 సోర్స్మీటర్ను ఉపయోగించాము. కీత్లీ యొక్క సోర్స్ మీటర్ చదివిన వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ యొక్క ఉత్పత్తిని సమగ్రపరచడం ద్వారా సంబంధిత శక్తిని లెక్కిస్తారు, \ (E = {\int }_{0}^{\tau }{I}_({\rm {meas))}\left(t\ right){V}_{{\rm{meas}}}(t)\), ఇక్కడ τ అనేది వ్యవధి యొక్క కాలం. మన శక్తి వక్రరేఖపై, సానుకూల శక్తి విలువలు అంటే మనం MLC PST కి ఇవ్వాల్సిన శక్తి, మరియు ప్రతికూల విలువలు అంటే మనం వాటి నుండి సేకరించే శక్తి మరియు అందువల్ల అందుకున్న శక్తి. ఇచ్చిన సేకరణ చక్రం కోసం సాపేక్ష శక్తి సేకరించిన శక్తిని మొత్తం చక్రం యొక్క τ కాలంతో విభజించడం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.
అన్ని డేటాను ప్రధాన వచనంలో లేదా అదనపు సమాచారంలో ప్రదర్శించారు. ఈ కథనంతో అందించబడిన AT లేదా ED డేటా యొక్క మూలానికి లేఖలు మరియు పదార్థాల కోసం అభ్యర్థనలను దర్శకత్వం వహించాలి.
ఆండో జూనియర్, OH, మారన్, ALO & హెనావో, NC శక్తి సేకరణ కోసం థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మైక్రోజెనరేటర్ల అభివృద్ధి మరియు అనువర్తనాల సమీక్ష. ఆండో జూనియర్, OH, మారన్, ALO & హెనావో, NC శక్తి సేకరణ కోసం థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మైక్రోజెనరేటర్ల అభివృద్ధి మరియు అనువర్తనాల సమీక్ష.ఆండో జూనియర్, ఒహియో, మారన్, ALO మరియు హెనావో, NC శక్తి సేకరణ కోసం థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మైక్రోజెనరేటర్ల అభివృద్ధి మరియు అప్లికేషన్ యొక్క అవలోకనం. ఆండో జూనియర్, OH, మారన్, ALO & హెనావో, NC 回顾用于能量收集的热电微型发电机的开发和应用。 ఆండో జూనియర్, OH, మారన్, ALO & హెనావో, NCఆండో జూనియర్, ఒహియో, మారన్, ALO, మరియు హెనావో, NC శక్తి సేకరణ కోసం థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మైక్రోజెనరేటర్ల అభివృద్ధి మరియు అనువర్తనాన్ని పరిశీలిస్తున్నాయి.రెజ్యూమ్. మద్దతు. ఎనర్జీ రెవ్. 91, 376–393 (2018).
పోల్మాన్, ఎ., నైట్, ఎం., గార్నెట్, ఇసి, ఎహ్లర్, బి. & సింకే, డబ్ల్యుసి ఫోటోవోల్టాయిక్ పదార్థాలు: ప్రస్తుత సామర్థ్యాలు మరియు భవిష్యత్తు సవాళ్లు. పోల్మాన్, ఎ., నైట్, ఎం., గార్నెట్, ఇసి, ఎహ్లర్, బి. & సింకే, డబ్ల్యుసి ఫోటోవోల్టాయిక్ పదార్థాలు: ప్రస్తుత సామర్థ్యాలు మరియు భవిష్యత్తు సవాళ్లు.పోల్మాన్, ఎ., నైట్, ఎం., గార్నెట్, ఇకె, ఎర్లర్, బి. మరియు సింకే, వికె ఫోటోవోల్టాయిక్ మెటీరియల్స్: ప్రస్తుత పనితీరు మరియు భవిష్యత్తు సవాళ్లు. పోల్మాన్, A., నైట్, M., గార్నెట్, EC, ఎర్లర్, B. & సింకే, WC 光伏材料:目前的效率和未来的挑战。 పోల్మాన్, ఎ., నైట్, ఎం., గార్నెట్, ఇసి, ఎహ్లర్, బి. & సింకే, డబ్ల్యుసి సౌర పదార్థాలు: ప్రస్తుత సామర్థ్యం మరియు భవిష్యత్తు సవాళ్లు.పోల్మాన్, ఎ., నైట్, ఎం., గార్నెట్, ఇకె, ఎర్లర్, బి. మరియు సింకే, వికె ఫోటోవోల్టాయిక్ మెటీరియల్స్: ప్రస్తుత పనితీరు మరియు భవిష్యత్తు సవాళ్లు.సైన్స్ 352, aad4424 (2016).
సాంగ్, కె., జావో, ఆర్., వాంగ్, జెడ్ఎల్ & యాంగ్, వై. స్వీయ-శక్తితో కూడిన ఏకకాల ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడన సెన్సింగ్ కోసం కంజుంక్టెడ్ పైరో-పీజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం. సాంగ్, కె., జావో, ఆర్., వాంగ్, జెడ్ఎల్ & యాంగ్, వై. స్వీయ-శక్తితో కూడిన ఏకకాల ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడన సెన్సింగ్ కోసం కంజుంక్ట్ పైరో-పీజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం.సాంగ్ కె., జావో ఆర్., వాంగ్ జెడ్ఎల్ మరియు యాన్ యు. ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం యొక్క స్వయంప్రతిపత్తి ఏకకాల కొలత కోసం సంయుక్త పైరోపీజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం. సాంగ్, K., జావో, R., వాంగ్, ZL & యాంగ్, Y. 用于自供电同时温度和压力传感的联合热压电效应。 సాంగ్, కె., జావో, ఆర్., వాంగ్, జెడ్ఎల్ & యాంగ్, వై. ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం వలె స్వీయ-శక్తి కోసం.సాంగ్ కె., జావో ఆర్., వాంగ్ జెడ్ఎల్ మరియు యాన్ యు. ఉష్ణోగ్రత మరియు పీడనం యొక్క స్వయంప్రతిపత్తి ఏకకాల కొలత కోసం సంయుక్త థర్మోపీజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రభావం.ఫార్వర్డ్. అల్మా మేటర్ 31, 1902831 (2019).
సెబాల్డ్, జి., ప్రూవోస్ట్, ఎస్. & గయోమార్, డి. ఎరిక్సన్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ సైకిల్స్ ఆధారంగా ఎనర్జీ హార్వెస్టింగ్ ఇన్ ఎ రిలాక్సర్ ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ సిరామిక్. సెబాల్డ్, జి., ప్రూవోస్ట్, ఎస్. & గయోమార్, డి. ఎరిక్సన్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ సైకిల్స్ ఆధారంగా ఎనర్జీ హార్వెస్టింగ్ ఇన్ ఎ రిలాక్సర్ ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ సిరామిక్.సెబాల్డ్ జి., ప్రౌవోస్ట్ ఎస్. మరియు గయోమర్ డి. రిలాక్సర్ ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ సిరామిక్స్లో పైరోఎలెక్ట్రిక్ ఎరిక్సన్ సైకిల్స్ ఆధారంగా ఎనర్జీ హార్వెస్టింగ్.సెబాల్డ్ జి., ప్రౌవోస్ట్ ఎస్. మరియు గయోమర్ డి. ఎరిక్సన్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ సైక్లింగ్ ఆధారంగా రిలాక్సర్ ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ సిరామిక్స్లో ఎనర్జీ హార్వెస్టింగ్. స్మార్ట్ ఆల్మా మేటర్. స్ట్రక్చర్. 17, 15012 (2007).
ఆల్పే, SP, మాంటెస్, J., ట్రోలియర్-మెకిన్స్ట్రీ, S., జాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW సాలిడ్-స్టేట్ ఎలక్ట్రోథర్మల్ ఎనర్జీ ఇంటర్కన్వర్షన్ కోసం తదుపరి తరం ఎలక్ట్రోకెలోరిక్ మరియు పైరోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు. ఆల్పే, SP, మాంటెస్, J., ట్రోలియర్-మెకిన్స్ట్రీ, S., జాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW సాలిడ్-స్టేట్ ఎలక్ట్రోథర్మల్ ఎనర్జీ ఇంటర్కన్వర్షన్ కోసం తదుపరి తరం ఎలక్ట్రోకెలోరిక్ మరియు పైరోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు. Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., ఝాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW ఎలక్ట్రోకలోరిచెస్కీ మరియు పైరోఎలెక్ట్రిచెస్కీ మెటరియోల్ స్లోప్లు ప్రయోబ్రాజోవానియా ట్వెర్డోటెల్నోయ్ ఎలెక్ట్రోటెర్మిచెస్కోయ్ ఎనెర్గిస్ ద్వారా. ఆల్పే, SP, మాంటెస్, J., ట్రోలియర్-మెకిన్స్ట్రీ, S., జాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW ఘన స్థితి ఎలక్ట్రోథర్మల్ ఎనర్జీ ఇంటర్కన్వర్షన్ కోసం తదుపరి తరం ఎలక్ట్రోకెలోరిక్ మరియు పైరోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు. అల్పే, SP, మాంటెస్, J., ట్రోలియర్-మెకిన్స్ట్రీ, S., ఝాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW 用于固态电热能相互转换的下一代电癝撌文 ఆల్పే, SP, మాంటెస్, J., ట్రోలియర్-మెకిన్స్ట్రీ, S., జాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW Alpay, SP, Mantese, J., Trolier-Mckinstry, S., ఝాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW ఎలక్ట్రోకలోరిచెస్కీ మరియు పైరోఎలెక్ట్రిచెస్కీ మెటరియోల్ స్లోప్లు ప్రయోబ్రాజోవానియా ట్వెర్డోటెల్నోయ్ ఎలెక్ట్రోటెర్మిచెస్కోయ్ ఎనెర్గిస్ ద్వారా. ఆల్పే, SP, మాంటెస్, J., ట్రోలియర్-మెకిన్స్ట్రీ, S., జాంగ్, Q. & వాట్మోర్, RW ఘన స్థితి ఎలక్ట్రోథర్మల్ ఎనర్జీ ఇంటర్కన్వర్షన్ కోసం తదుపరి తరం ఎలక్ట్రోకెలోరిక్ మరియు పైరోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాలు.లేడీ బుల్. 39, 1099–1109 (2014).
జాంగ్, కె., వాంగ్, వై., వాంగ్, జెడ్ఎల్ & యాంగ్, వై. పైరోఎలెక్ట్రిక్ నానోజెనరేటర్ల పనితీరును లెక్కించడానికి ప్రామాణిక మరియు ఫిగర్-ఆఫ్-మెరిట్. జాంగ్, కె., వాంగ్, వై., వాంగ్, జెడ్ఎల్ & యాంగ్, వై. పైరోఎలెక్ట్రిక్ నానోజెనరేటర్ల పనితీరును లెక్కించడానికి ప్రామాణిక మరియు ఫిగర్-ఆఫ్-మెరిట్.జాంగ్, కె., వాంగ్, వై., వాంగ్, జెడ్ఎల్ మరియు యాంగ్, యు. పైరోఎలక్ట్రిక్ నానోజెనరేటర్ల పనితీరును లెక్కించడానికి ఒక ప్రామాణిక మరియు నాణ్యత స్కోరు. జాంగ్, K., వాంగ్, Y., వాంగ్, ZL & యాంగ్, Y. జాంగ్, K., వాంగ్, Y., వాంగ్, ZL & యాంగ్, Y.జాంగ్, కె., వాంగ్, వై., వాంగ్, జెడ్ఎల్ మరియు యాంగ్, యు. పైరోఎలెక్ట్రిక్ నానోజెనరేటర్ పనితీరును లెక్కించడానికి ప్రమాణాలు మరియు పనితీరు కొలతలు.నానో ఎనర్జీ 55, 534–540 (2019).
క్రాస్లీ, ఎస్., నాయర్, బి., వాట్మోర్, ఆర్డబ్ల్యు, మోయా, ఎక్స్. & మాథుర్, ఎన్డి. ఫీల్డ్ వైవిధ్యం ద్వారా నిజమైన పునరుత్పత్తితో లెడ్ స్కాండియం టాంటలేట్లో ఎలక్ట్రోకలోరిక్ శీతలీకరణ చక్రాలు. క్రాస్లీ, ఎస్., నాయర్, బి., వాట్మోర్, ఆర్డబ్ల్యు, మోయా, ఎక్స్. & మాథుర్, ఎన్డి. ఫీల్డ్ వైవిధ్యం ద్వారా నిజమైన పునరుత్పత్తితో లెడ్ స్కాండియం టాంటలేట్లో ఎలక్ట్రోకలోరిక్ శీతలీకరణ చక్రాలు.క్రాస్లీ, ఎస్., నాయర్, బి., వాట్మోర్, ఆర్డబ్ల్యు, మోయా, ఎక్స్. మరియు మాథుర్, ఎన్డి. ఫీల్డ్ సవరణ ద్వారా నిజమైన పునరుత్పత్తితో లెడ్-స్కాండియం టాంటలేట్లో ఎలక్ట్రోకలోరిక్ శీతలీకరణ చక్రాలు. క్రాస్లీ, S., నాయర్, B., వాట్మోర్, RW, మోయా, X. & మాథుర్, ND క్రాస్లీ, S., నాయర్, B., వాట్మోర్, RW, మోయా, X. & మాథుర్, ND. Tantalum酸钪钪钪钪钪钪钪钪电求的电池水水水水水气水在电影在在线电影。క్రాస్లీ, ఎస్., నాయర్, బి., వాట్మోర్, ఆర్డబ్ల్యు, మోయా, ఎక్స్. మరియు మాథుర్, ఎన్డి. ఫీల్డ్ రివర్సల్ ద్వారా నిజమైన పునరుత్పత్తి కోసం స్కాండియం-లీడ్ టాంటలేట్ యొక్క ఎలక్ట్రోథర్మల్ శీతలీకరణ చక్రం.భౌతికశాస్త్రం రెవ్. X 9, 41002 (2019).
మోయా, X., కర్-నారాయణ్, S. & మాథుర్, ND ఫెర్రోయిక్ దశ పరివర్తనాల దగ్గర కేలోరిక్ పదార్థాలు. మోయా, X., కర్-నారాయణ్, S. & మాథుర్, ND ఫెర్రోయిక్ దశ పరివర్తనాల దగ్గర కేలోరిక్ పదార్థాలు.మోయా, X., కర్-నారాయణ్, S. మరియు మాథుర్, ND ఫెర్రాయిడ్ దశ పరివర్తనాల దగ్గర కేలోరిక్ పదార్థాలు. మోయా, X., కర్-నారాయణ్, S. & మాథుర్, ND 铁质相变附近的热量材料。 మోయా, X., కర్-నారాయణ్, S. & మాథుర్, ND ఫెర్రస్ మెటలర్జీ దగ్గర థర్మల్ మెటీరియల్స్.మోయా, X., కర్-నారాయణ్, S. మరియు మాథుర్, ND ఇనుప దశ పరివర్తనాల దగ్గర ఉష్ణ పదార్థాలు.నాట్. అల్మా మేటర్ 13, 439–450 (2014).
మోయా, X. & మాథుర్, ND శీతలీకరణ మరియు వేడి చేయడానికి కేలోరిక్ పదార్థాలు. మోయా, X. & మాథుర్, ND శీతలీకరణ మరియు వేడి చేయడానికి కేలోరిక్ పదార్థాలు.మోయా, X. మరియు మాథుర్, ND. శీతలీకరణ మరియు వేడి చేయడానికి ఉష్ణ పదార్థాలు. మోయా, X. & మాథుర్, ND 用于冷却和加热的热量材料。 మోయా, X. & మాథుర్, ND శీతలీకరణ మరియు వేడి చేయడానికి ఉష్ణ పదార్థాలు.మోయా X. మరియు మాథుర్ ND శీతలీకరణ మరియు వేడి చేయడానికి థర్మల్ పదార్థాలు.సైన్స్ 370, 797–803 (2020).
టోరెల్లో, A. & డిఫే, E. ఎలక్ట్రోకలోరిక్ కూలర్లు: ఒక సమీక్ష. టోరెల్లో, A. & డిఫే, E. ఎలక్ట్రోకలోరిక్ కూలర్లు: ఒక సమీక్ష.టోరెల్లో, ఎ. మరియు డిఫే, ఇ. ఎలక్ట్రోకలోరిక్ చిల్లర్స్: ఎ రివ్యూ. టోరెల్లో, A. & డిఫే, E. 电热冷却器:评论。 టోరెల్లో, A. & డిఫే, E. 电热冷却器:评论。టోరెల్లో, ఎ. మరియు డిఫే, ఇ. ఎలక్ట్రోథర్మల్ కూలర్లు: ఒక సమీక్ష.అధునాతన. ఎలక్ట్రానిక్. ఆల్మా మేటర్. 8. 2101031 (2022).
నుచోక్గ్వే, వై. మరియు ఇతరులు. అధిక ఆర్డర్ కలిగిన స్కాండియం-స్కాండియం-లీడ్లో ఎలక్ట్రోకెలోరిక్ పదార్థం యొక్క అపారమైన శక్తి సామర్థ్యం. నేషనల్ కమ్యూనికేషన్. 12, 3298 (2021).
నాయర్, బి. మరియు ఇతరులు. ఆక్సైడ్ మల్టీలేయర్ కెపాసిటర్ల ఎలక్ట్రోథర్మల్ ప్రభావం విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిలో ఎక్కువగా ఉంటుంది. నేచర్ 575, 468–472 (2019).
టోరెల్లో, ఎ. మరియు ఇతరులు. ఎలక్ట్రోథర్మల్ రీజెనరేటర్లలో భారీ ఉష్ణోగ్రత పరిధి. సైన్స్ 370, 125–129 (2020).
వాంగ్, వై. మరియు ఇతరులు. అధిక పనితీరు గల ఘన స్థితి ఎలక్ట్రోథర్మల్ శీతలీకరణ వ్యవస్థ. సైన్స్ 370, 129–133 (2020).
మెంగ్, వై. మరియు ఇతరులు. పెద్ద ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదలకు కాస్కేడ్ ఎలక్ట్రోథర్మల్ శీతలీకరణ పరికరం. నేషనల్ ఎనర్జీ 5, 996–1002 (2020).
ఒల్సెన్, RB & బ్రౌన్, DD అధిక సామర్థ్యం వేడిని విద్యుత్ శక్తికి ప్రత్యక్ష మార్పిడి-సంబంధిత పైరోఎలెక్ట్రిక్ కొలతలు. ఓల్సెన్, RB & బ్రౌన్, DD అధిక సామర్థ్యం గల వేడిని విద్యుత్ శక్తికి ప్రత్యక్షంగా మార్చడం-సంబంధిత పైరోఎలెక్ట్రిక్ కొలతలు.ఒల్సెన్, RB మరియు బ్రౌన్, DD పైరోఎలెక్ట్రిక్ కొలతలతో సంబంధం ఉన్న వేడిని విద్యుత్ శక్తిగా ప్రత్యక్షంగా మార్చడం అత్యంత సమర్థవంతమైనది. ఒల్సేన్, RB & బ్రౌన్, DD 高效直接将热量转换为电能相关的热释电测量。 ఓల్సెన్, RB & బ్రౌన్, DDఒల్సెన్, RB మరియు బ్రౌన్, DD పైరోఎలెక్ట్రిక్ కొలతలతో సంబంధం ఉన్న వేడిని విద్యుత్తుగా సమర్థవంతంగా ప్రత్యక్షంగా మార్చడం.ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్స్ 40, 17–27 (1982).
పాండ్య, ఎస్. మరియు ఇతరులు. సన్నని రిలాక్సర్ ఫెర్రోఎలక్ట్రిక్ ఫిల్మ్లలో శక్తి మరియు శక్తి సాంద్రత. నేషనల్ ఆల్మా మేటర్. https://doi.org/10.1038/s41563-018-0059-8 (2018).
స్మిత్, AN & హన్రహన్, BM కాస్కేడ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ కన్వర్షన్: ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ నష్టాలను ఆప్టిమైజ్ చేయడం. స్మిత్, AN & హన్రహన్, BM కాస్కేడ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ కన్వర్షన్: ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ నష్టాలను ఆప్టిమైజ్ చేయడం.స్మిత్, AN మరియు హన్రహాన్, BM కాస్కేడ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ కన్వర్షన్: ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ లాస్ ఆప్టిమైజేషన్. స్మిత్, AN & హన్రహన్, BM 级联热释电转换:优化铁电相变和电损耗。 స్మిత్, AN & హన్రహన్, BMస్మిత్, AN మరియు హన్రహన్, BM కాస్కేడ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ కన్వర్షన్: ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ ఫేజ్ ట్రాన్సిషన్స్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ లాసెస్ యొక్క ఆప్టిమైజేషన్.జె. అప్లికేషన్. ఫిజిక్స్. 128, 24103 (2020).
హోచ్, SR ఉష్ణ శక్తిని విద్యుత్తుగా మార్చడానికి ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాల వాడకం. ప్రక్రియ. IEEE 51, 838–845 (1963).
ఓల్సెన్, RB, బ్రూనో, DA, బ్రిస్కో, JM & డల్లియా, J. కాస్కేడెడ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ ఎనర్జీ కన్వర్టర్. ఓల్సెన్, RB, బ్రూనో, DA, బ్రిస్కో, JM & డల్లియా, J. కాస్కేడెడ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ ఎనర్జీ కన్వర్టర్.ఓల్సెన్, RB, బ్రూనో, DA, బ్రిస్కో, JM మరియు డల్లియా, J. కాస్కేడ్ పైరోఎలెక్ట్రిక్ పవర్ కన్వర్టర్. ఒల్సేన్, RB, బ్రూనో, DA, బ్రిస్కో, JM & డల్లియా, J. 级联热释电能量转换器。 ఒల్సేన్, RB, బ్రూనో, DA, బ్రిస్కో, JM & డల్లియా, J. 级联热释电能量转换器。ఓల్సెన్, RB, బ్రూనో, DA, బ్రిస్కో, JM మరియు డల్లియా, J. కాస్కేడెడ్ పైరోఎలక్ట్రిక్ పవర్ కన్వర్టర్లు.ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్స్ 59, 205–219 (1984).
షెబనోవ్, ఎల్. & బోర్మాన్, కె. అధిక ఎలక్ట్రోకెలోరిక్ ప్రభావంతో లెడ్-స్కాండియం టాంటలేట్ ఘన ద్రావణాలపై. షెబనోవ్, ఎల్. & బోర్మాన్, కె. అధిక ఎలక్ట్రోకెలోరిక్ ప్రభావంతో లెడ్-స్కాండియం టాంటలేట్ ఘన ద్రావణాలపై.షెబనోవ్ ఎల్. మరియు బోర్మాన్ కె. అధిక ఎలక్ట్రోకలోరిక్ ప్రభావంతో లెడ్-స్కాండియం టాంటలేట్ యొక్క ఘన ద్రావణాలపై. షెబనోవ్, L. & బోర్మన్, K. 关于具有高电热效应的钪铅钪固溶体。 షెబనోవ్, ఎల్. & బోర్మాన్, కె.షెబనోవ్ ఎల్. మరియు బోర్మాన్ కె. అధిక ఎలక్ట్రోకలోరిక్ ప్రభావంతో స్కాండియం-లీడ్-స్కాండియం ఘన ద్రావణాలపై.ఫెర్రోఎలెక్ట్రిక్స్ 127, 143–148 (1992).
MLCని సృష్టించడంలో సహాయం చేసినందుకు N. Furusawa, Y. Inoue, మరియు K. Honda లకు మేము కృతజ్ఞతలు తెలియజేస్తున్నాము. PL, AT, YN, AA, JL, UP, VK, OB మరియు ED. CAMELHEAT C17/MS/11703691/Defay, MASSENA PRIDE/15/10935404/Defay- Siebentritt, THERMODIMAT C20/MS/14718071/Defay మరియు BRIDGES2021/MS/16282302/CECOHA/Defay ద్వారా ఈ పనికి మద్దతు ఇచ్చినందుకు లక్సెంబర్గ్ నేషనల్ రీసెర్చ్ ఫౌండేషన్ (FNR)కి ధన్యవాదాలు.
డిపార్ట్మెంట్ ఆఫ్ మెటీరియల్స్ రీసెర్చ్ అండ్ టెక్నాలజీ, లక్సెంబర్గ్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ (LIST), బెల్వోయిర్, లక్సెంబర్గ్
పోస్ట్ సమయం: సెప్టెంబర్-15-2022