基于环糊精主客体相互作用的新型热电池

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托马斯-约翰-塞贝克(Thomas Johann Seebeck)早在1821年就发现了热电材料在废热回收、制冷和其他方面的应用,这对全球节约能源和减少污染物的努力有很大帮助。

影响热电材料性能的参数使得人们对使用适当设计的物质获得高热电效率值的可能性持乐观态度。在热电基础上运行的设备包括用于航天和军事应用的传感器和仪器。

最近,一组在日本东京和福冈工作的科学家报告了基于碘化物/三碘化物氧化还原反应的高效电池,该电池由PEG化的α-环糊精调制,显示出热诱导的复合和释放现象[1]。CD主机在热室的冷侧捕获三碘化物。同时,在温度较高的一侧,三碘化物阴离子的解离被促进。PEG链作为竞争性的(自我)络合分子发挥作用。这种组成导致了电极之间有很大的电化学活性三碘离子的浓度差距。

该电池独特的结构设计和相关的超分子机制导致了一个高度增强功效的热电池的构造模型。

High Positive Seebeck Coefficient of Aqueous I/I3– Thermocells Based on Host–Guest Interactions and LCST Behavior of PEGylated α-CyclodextrinYimin Liang, Joseph Ka-Ho Hui, Masa-aki Morikawa, Hirotaka Inoue, Teppei Yamada, and Nobuo KimizukaACS Applied Energy Materials 2021 4 (5), 5326-5331DOI: 10.1021/acsaem.1c00844

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