ГНУЧКІ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНІ МАТЕРІАЛИ З ЙОДИДОМ МІДІ НА ТЕКСТИЛЬНИХ ДІЕЛЕКТРИЧНИХ ПІДКЛАДКАХ ДЛЯ ЖИВЛЕННЯ НОСИМОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ

Анотація

У роботі виконано аналіз результатів дослідження термоелектричних властивостей шарів йодиду міді, осаджених на гнучкі діелектричні підкладки, виготовлені з різних тканинних матеріалів. Основним об’єктом вивчення стали плівкові системи на основі йодиду міді, які отримували методом хімічного синтезу SILAR. Таке осадження відбувається з водних розчинів за атмосферного тиску, що забезпечує високу технологічність методу. Зразки, осаджені методом SILAR, було досліджено з використанням методів растрової електронної мікроскопії, аналізу характеристичного рентгенівського випромінювання, UV-VIS спектроскопії, рентгеноструктурного, а також термоелектричного аналізу. Показано, що осадження з водних розчинів дозволяє отримати плівки γ-йодиду міді, які мають внутрішні елементи наноструктури. У таких зразках спостерігається типова для йодиду ширина забороненої зони, що підтверджує отримання напівпровідникових шарів CuI. Окремо показано, що запропонований метод синтезу зразків забезпечує створення композиту, який складається з тканинної основи, шару наноцелюлози та власне йодиду міді. Показано високу ефективність створених структур, які, крім того, зберігають гнучкі властивості. Проаналізовано питання механічної стійкості плівкових систем та розробки методів підвищення їх стійкості до згинання та стирання. Розглянуто методики створення стійких функціональних шарів на поверхні котону та поліефірних волокон, а також встановлено можливість використання наноцелюлозного гідрогелю для перешкоджання розтріскуванню шару CuI під час реальної експлуатації. Максимальна питома вихідна термоелектрична потужність створених нанокомпозитних зразків складає 15.6 мкВт/см². Отримана величина є однією з найкращих серед сучасних твердотільних мініатюрних, гнучких та текстильних термоелектричних матеріалів.