Matériaux thermoélectriques ioniques pour la récupération d'énergie à température ambiante

Les matériaux thermoélectriques ioniques (i-TE), utilisant des ions comme vecteurs d'énergie, peuvent générer une tension sous une différence de température, présentant des ressemblances avec l'effet Seebeck des électrons et des trous dans des matériaux à l'état solide. Des expériences récentes ont démontré une grande thermopower des matériaux i-TE quasi-solides, qui sont attrayants pour la récupération de chaleur ambiante, car une tension suffisamment élevée peut être générée sous une petite différence de température pour répondre aux besoins d'entrée en tension des capteurs pour les applications de l'internet des objets. Dans cet article de perspective, nous discutons des similitudes et des différences entre les matériaux i-TE et les matériaux thermoélectriques basés sur l'électronique, ainsi que des différents effets thermoélectriques i-TE, y compris l'effet de thermodiffusion (effet Soret) et l'effet thermogalvanique, ce dernier incluant l'entropie de réaction redox et l'effet Soret. Des stratégies pour améliorer les performances des matériaux et des dispositifs sont élaborées, avec des besoins pour de futures recherches visant à comprendre les origines microscopiques des différents effets.