Systematic conversion of single walled carbon nanotubes into n-type thermoelectric materials by molecular dopants.
Systematic conversion of single walled carbon nanotubes into n-type thermoelectric materials by molecular dopants.
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DOI：
10.1038/srep03344
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发表时间：
2013-11-26
影响因子：
4.6
通讯作者：
Kawai T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Nonoguchi Y;Ohashi K;Kanazawa R;Ashiba K;Hata K;Nakagawa T;Adachi C;Tanase T;Kawai T
热电是现代和未来能源转换和回收技术的一个具有挑战性的问题。碳纳米管由于其窄禁带能量和高载流子迁移率而成为一种很有前途的活性热电材料，并且可以将其集成到可以回收任何废热的柔性热电材料中。我们在这里报道了空气稳定的n型单壁碳纳米管与各种弱电子供体在HOMO水平之间的范围内约。-4.4 eV和约。 -5.6 eV，其中从掺杂剂到单壁碳纳米管导带的部分上坡电子注入占主导地位。 我们展示了具有显著大的热电效应的掺杂单壁碳纳米管的柔性膜，其适用于柔性环境热电模块。
Thermoelectrics is a challenging issue for modern and future energy conversion and recovery technology. Carbon nanotubes are promising active thermoelectic materials owing to their narrow bandgap energy and high charge carrier mobility, and they can be integrated into flexible thermoelectrics that can recover any waste heat. We here report air-stable n-type single walled carbon nanotubes with a variety of weak electron donors in the range of HOMO level between ca. −4.4 eV and ca. −5.6 eV, in which partial uphill electron injection from the dopant to the conduction band of single walled carbon nanotubes is dominant. We display flexible films of the doped single walled carbon nanotubes possessing significantly large thermoelectric effect, which is applicable to flexible ambient thermoelectric modules.
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