Thermoelektrik
Thermoelektrische Generatoren (TEGs) können aufgrund von neusten Entwicklungen in der Materialforschung und neuartigen Architekturen gedruckt hergestellt werden. Mit der Verwendung von thermoelektrischen Tinten aus organischen Halbleitern oder Nanokompositen können TEGs in einem Rolle-zu-Rolle-Verfahren kostengünstig massenproduziert werden. Die Effizienz, mit der ein TEG thermische Energie in elektrische Energie umwandeln kann, ist maßgeblich vom Seebeck-Koeffizienten, der elektrischen Leitfähigkeit und der thermischen Leitfähigkeit der gedruckten Schichten ab. Basierend auf den langjährigen Erfahrungen des Lichttechnischen Institut (LTI) im Bereich von organischen Halbleitern und gedruckter Elektronik wurden die Forschungsaktivitäten in Richtung gedruckter Thermoelektrik erweitert.
Schlüsseltechnologie hierbei ist die Entwicklung neuartiger druckbarer Materialien mit einer hohen thermoelektrischen Effizienz. Durch die Skalierbarkeit des Herstellungsprozesses, ist es unter anderem möglich großflächige TEGs herzustellen, die die Nutzung von Abwärme im größeren Maßstab ermöglicht.
Die Arbeitsgruppe Thermoelektrik forscht in diesem Rahmen an neuartigen thermoelektrischen Materialien, TEG-Bauteil Architekturen sowie and integrierten TEG-Systemen. Design und Simulation der thermoelektrischen Komponenten stehen hierbei im Fokus der Gruppe.
Publikationen
Mallick, M. M.; Franke, L.; Hussein, M.; Rösch, A. G.; Long, Z.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2024. Small Science, 4 (11), 2400257. doi:10.1002/smsc.202400257
Franke, L.; Rösch, A. G.; Khan, M. I.; Zhang, Q.; Long, Z.; Brunetti, I.; Joglar, M. N.; Lara, A. M.; Simão, C. D.; Geßwein, H.; Nefedov, A.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.; Mallick, M. M.
2024. Advanced Functional Materials, 34 (40), Art.-Nr.: 2403646. doi:10.1002/adfm.202403646
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Hussein, M.; Long, Z.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2024. Advanced Functional Materials, 34 (20), Art.-Nr.: 2301681. doi:10.1002/adfm.202301681
Rösch, A. G.; Franke, L.; Mallick, M. M.; Lemmer, U.
2023. Energy Conversion and Management, 279, Art.-Nr.: 116776. doi:10.1016/j.enconman.2023.116776
Sarbajna, A.; Rösch, A. G.; Franke, L.; Lemmer, U.; Mallick, M. M.
2022. Advanced Engineering Materials, 25 (2), Art.Nr. 2200980. doi:10.1002/adem.202200980
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Geßwein, H.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2022. ACS Omega, 7 (12), 10695–10700. doi:10.1021/acsomega.2c00412
Mallick, M. M.; Sarbajna, A.; Rösch, A. G.; Franke, L.; Geßwein, H.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2022. Applied materials today, 26, Art.Nr. 101269. doi:10.1016/j.apmt.2021.101269
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Geßwein, H.; Long, Z.; Eggeler, Y. M.; Lemmer, U.
2022. Advanced Science, 9 (31), Art.Nr.: 2202411. doi:10.1002/advs.202202411
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Ahmad, S.; Geßwein, H.; Eggeler, Y. M.; Rohde, M.; Lemmer, U.
2021. ACS applied materials & interfaces, 13 (51), 61386–61395. doi:10.1021/acsami.1c13526
Rösch, A. G.; Gall, A.; Aslan, S.; Hecht, M.; Franke, L.; Mallick, M. M.; Penth, L.; Bahro, D.; Friderich, D.; Lemmer, U.
2021. npj flexible electronics, 5 (1), Article: 1. doi:10.1038/s41528-020-00098-1
Rösch, A. G.; Giunta, F.; Mallick, M. M.; Franke, L.; Gall, A.; Aghassi-Hagmann, J.; Schmalian, J.; Lemmer, U.
2021. Advanced theory and simulations, 4 (6), Art.-Nr.: 2000284. doi:10.1002/adts.202000284
Mallick, M. M.; Franke, L.; Rösch, A. G.; Lemmer, U.
2021. ACS energy letters, 6, 85–91. doi:10.1021/acsenergylett.0c02159
Mallick, M. M.; Rösch, A. G.; Franke, L.; Ahmed, S.; Gall, A.; Geßwein, H.; Aghassi, J.; Lemmer, U.
2020. ACS applied materials & interfaces, 12 (17), 19655–19663. doi:10.1021/acsami.0c01676
Mallick, M. M.; Rösch, A. G.; Franke, L.; Gall, A.; Ahmad, S.; Gesswein, H.; Mazilkin, A.; Kuebel, C.; Lemmer, U.
2020. Journal of materials chemistry / A, 8 (32), 16366–16375. doi:10.1039/D0TA05859A