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Modellierung und Design gedruckter thermoelektrischer Materialien und Generatoren für Energy Harvesting und Abwärmerückgewinnung

Rösch, Andres Georg ORCID iD icon 1
1 Lichttechnisches Institut (LTI), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

Gedruckte thermoelektrische Generatoren (TEGs) bieten eine vielseitige und elegante Möglichkeit, über den Seebeck-Effekt thermische Energie direkt und ohne bewegliche Teile in elektrische Energie umzuwandeln. Die Entwicklung neuartiger, effizienter und druckbarer thermoelektrischer Materialien in Kombination mit einer kostengünstigen Siebdruckmethode, eröffnet den Weg zu einer flächendeckenden Nutzung von TEGs als Energy Harvester, zur wartungsfreien energieautarken Stromversorgung von Geräten im Internet der Dinge, zur batterielosen Stromversorgung von tragbaren Geräten durch die Umwandlung von Körperwärme und zur großflächigen industriellen Abwärmerückgewinnung.
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Abstract (englisch):

Printed thermoelectric generators (TEGs) are a versatile and elegant solution to convert thermal energy directly into electrical energy without any moving parts using the Seebeck effect. The development of novel, efficient printable thermoelectric materials combined with a cost-effective screen-printing method enables a widespread use of TEGs for energy harvesting. They provide a maintenance-free, energy self-sufficient way to power devices in the Internet of Things (IoT), power wearable devices without batteries by converting body heat, and contribute to large-scale industrial waste heat recovery.
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Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000167967
Veröffentlicht am 06.02.2024
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT)
Institut für Nanotechnologie (INT)
Lichttechnisches Institut (LTI)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsdatum 06.02.2024
Sprache Deutsch
Identifikator KITopen-ID: 1000167967
HGF-Programm 38.01.02 (POF IV, LK 01) Materials and Interfaces
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang ix, 184 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik (ETIT)
Institut Lichttechnisches Institut (LTI)
Prüfungsdatum 07.12.2023
Schlagwörter Gedruckte thermoelektrische Generatoren, Thermoelektrische Materialien, Energy Harvesting, Origami TEGs, Abwärmerückgewinnung, Modellierung und Simulation
Globale Ziele für nachhaltige Entwicklung Ziel 3 – Gesundheit und WohlergehenZiel 7 – Bezahlbare und saubere EnergieZiel 9 – Industrie, Innovation und InfrastrukturZiel 11 – Nachhaltige Städte und Gemeinden
Referent/Betreuer Lemmer, Ulrich
Aghassi-Hagmann, Jasmin
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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