Geradores Termoelétricos Baseados em Bi2Te3 Impressos em 3D para Captação de Energia e Resposta de Temperatura

Os geradores termoelétricos (TEGs) são tecnologias de captação de energia amigáveis ao meio ambiente que têm grande potencial na área de eletrônicos autônomos e sensores. No entanto, o desenvolvimento atual de dispositivos termoelétricos (TE) tem ficado muito atrás do desenvolvimento de materiais termoelétricos, especialmente na preparação de componentes termoelétricos com formatos personalizáveis e excelentes propriedades, o que limita amplamente suas aplicações práticas. Esses problemas podem ser abordados efetivamente utilizando-se tecnologia de impressão 3D. Aqui, imprimimos múltiplos pés termoelétricos do tipo p (pinos) consecutivamente com esta técnica simples, e os TEGs impressos apresentam excelente potencial térmico (288 μV K–1 à temperatura ambiente) e excelentes propriedades de resposta à temperatura, que exibiram uma tensão de saída de 127,94 mV a uma diferença de temperatura (ΔT) de 40 K. O gerador termoelétrico impresso em 3D permite a coleta de energia térmica. Além disso, o dispositivo possui características excelentes de sensoriamento de temperatura, e essa conversão de sinal de temperatura em sinal elétrico é muito rápida, o que possibilita alarmes de sensoriamento de temperatura em uma ampla faixa de temperatura. Combinando essas características, é proposto um conceito de captação de energia e alarme elétrico para aplicações em escala doméstica, que se espera fornecer uma ideia de pesquisa diversificada para a aplicação de dispositivos termoelétricos de próxima geração.