近日,深圳大學化學與環(huán)境工程學院高春梅老師在有機熱電材料研究領域取得了階段性進展。
1)將可移除側鏈引入共軛聚合物,增強了材料的熱電性能。a.將叔丁氧羰基(t-Boc)作為可移除側鏈引入聚合物,設計并合成了含有不同可移除側鏈含量的D-A型共軛聚合物(PDPPS-X,X代表可移除側鏈的含量)。系統(tǒng)研究了可移除側鏈對聚合物熱電性能的影響,其中PDPPS-5在退火后表現了較好的結晶性、較高的空穴遷移率和較好的熱電性能。
在期刊 ACS Applied Materials & Interfaces(影響因子9.229,中科院JCR1區(qū), TOP期刊)上發(fā)表題為《Crystalline Domain Formation to Enable High-Performance Polymer Thermoelectrics Inspired by Thermocleavable Materials》的學術論文。該課題組毛先華碩士研究生(畢業(yè))為第一作者,高春梅老師為通訊作者。深圳大學化學與環(huán)境工程學院為唯一通訊單位。
b.以二維苯并二噻吩共軛聚合物為基礎,在側鏈引入可被氯化鐵降解的官能團,合成了一系列共軛聚合物熱電材料(PBDTTT-TETx,x是可移除側鏈的百分比)。該系列化合物在氯化鐵摻雜下能協(xié)同實現主鏈摻雜和側鏈移除。含可移除側鏈的PBDTTT-TET0.5比不含可移除側鏈的PBDTTT-PET0.5在功率因子上提升了12倍,為新型有機共軛聚合物熱電材料的設計提供了一種嶄新的思路。在期刊 Chemical Engineering Journal (影響因子13.273,中科院JCR1區(qū), TOP期刊)上發(fā)表題為《Improving the thermoelectric performances of polymer via synchronously realizing of chemical doping and side-chain cleavage.》的文章。
該課題組專職副研究員武佳濤博士為第一作者,高春梅老師為通訊作者。深圳大學化學與環(huán)境工程學院為唯一通訊單位。
2)將鉑類配合物引入碳納米管,研究了配體結構對復合材料熱電性能的影響。其中SWCNT/Pt-4展現了高的導電性,并制備了高性能的SWCNT/(Ge0.87Pb0.13Te)0.95(Bi2Te3)0.05/PtCl4復合熱電材料。
在期刊 Journal of Power Sources (影響因子9.127,中科院JCR1區(qū), TOP期刊)上發(fā)表題為《Effective approaches to produce high performance single-walled carbon nanotubes/platinum based hybrid films by inserting thermoelectric material with high seebeck coefficient》。
該課題組博士后周燕(出站)為第一作者,高春梅老師為通訊作者。深圳大學化學與環(huán)境工程學院為唯一通訊單位。
上面工作得到了國家自然科學基金、廣東省自然科學基金等項目的支持。 |