고분자 혼합물로 초고감도 열 센서 생성

특정 재료가 열전이라는 사실을 기반으로 한 초고감도 열 센서가 개발되었습니다. 열전재료의 전자는 양면 사이에 온도차가 발생하고 전압차가 발생하면 차가운 쪽에서 따뜻한 쪽으로 이동합니다. 이 프로젝트에서 연구원들은 전자 대신 이온을 전하 운반체로 사용하는 열전 재료를 개발했으며 그 효과는 100배 더 큽니다.

전자를 사용하는 열전 재료는 새로운 재료의 10mV/K와 비교하여 100μV/K(켈빈당 마이크로볼트)를 발생시킬 수 있습니다. 따라서 신호는 100배 더 강하고 작은 온도 차이가 강한 신호를 제공합니다.

새로운 재료는 여러 이온성 고분자의 겔로 구성된 전해질입니다. 구성 요소 중 일부는 양전하를 띤 이온이 전류를 운반하는 p형 폴리머입니다. 음으로 하전된 이온이 전류를 운반하는 n형 전도성 고분자 겔이 발견되었습니다. 지금까지 그러한 자료가 거의 없었습니다.

인쇄 전자 장치용 전해질 작업에서 얻은 이전 결과의 도움으로 연구원들은 연결된 n- 및 p-레그를 사용하는 최초의 인쇄된 열전 모듈을 개발했습니다. 여기서 다리 연결의 수는 신호 생성 강도를 결정합니다. 과학자들은 스크린 인쇄를 사용하여 서로 다른 보완적인 폴리머를 기반으로 하는 매우 민감한 열 센서를 제조했습니다. 열 센서는 작은 온도 차이를 강한 신호로 변환하는 기능이 있습니다. 36개의 다리가 연결된 모듈은 1K의 온도 차이에 대해 0.333V를 제공합니다.