Termoelectricidad en dispositivos heteroestructurados a base de grafeno y nanotubos de carbono (2017)
Los materiales nanoestructurados han surgido como una alternativa para mejorar la figura de mérito (ZT) de dispositivos termoeléctricos (TE). El grafeno exhibe una conductividad eléctrica alta (en el plano) lo cual es necesario para un alto ZT; sin embargo, este efecto es contrarrestado por su alta conductividad térmica. En este trabajo se prepararon dispositivos TE compuestos de capas de grafeno exfoliado electroquímicamente (EEG) y un material bloqueador de fonones como poli (3,4-etilenodioxitiofeno) poliestireno sulfonato (PEDOT:PSS), polianilina (PANI) y nanopartículas de oro (AuNPs) en su interface. La figura de mérito, ZT, de cada dispositivo fue medida en la dirección fuera del plano usando el método transitorio de Harman (THM) y complementada con medidas basadas en microscopía de fuerza atómica (AFM). Los resultados muestran una figura de mérito notable (0.81 < ZT < 2.45) que se relaciona directamente con la topografía, el potencial de superficie, el gradiente de capacitancia y la resistencia de los dispositivos a la nanoescala.