本文要点：

本文研究塑料衬底上CVD生长的多晶石墨烯薄膜的热电性能

成果简介

这项研究通过化学气相沉积（CVD）方法生长的大面积石墨烯薄膜的热电特性。使用双电层门控技术，既可以实现空穴或电子载流子的连续掺杂，又可以实现费米能量的调制，从而实现了塞贝克系数和电导率的宽范围控制。因此，对于p型和n型载流子掺杂，CVD生长的大面积石墨烯薄膜的最大功率因数分别为6.93和3.29mWm–1K–2。这些结果是大型挠性材料（例如有机导电聚合物和碳纳米管）中的最佳值，表明CVD生长的大面积石墨烯薄膜具有热电应用的潜力

图文导读

图1、使用在PET衬底上的CVD生长的大面积石墨烯膜来制造EDLT样品的程序的示意图。还显示了具有四点探针配置的基于石墨烯的EDLT样品的光学图像。离子凝胶膜是离子液体[DEME][TFSI]和有机聚合物P（VDF-HFP）的混合物

图2、a用于热功率测量的实验装置示意图。b、各个栅极电压测量。c柔性基板上大面积石墨烯的EDLT中的塞贝克系数是VG–VCNP的函数。d的功率因数在柔性基板上大面积石墨烯的EDLT中，作为VG–VCNP的函数

图3、功率因数的概要。柔性大规模范德华材料中a空穴和b电子的比较

图4、a栅极电压为–1.5、0.3和1.5V时，电导率的温度依赖性。温度范围设置为K以下，低于离子凝胶膜的凝固温度。b在不同温度下的电导率是VG–VCNP的函数。c

S

–空穴和电子载体中的σ关系。

小结

总之，通过电双层门控研究了在PET衬底上CVD生长的大面积石墨烯薄膜的热电性能。我们实现了双极性传输特性，并且实现了正负塞贝克系数的连续调制。此外，通过调节多晶大面积石墨烯膜的费米能级，空穴和电子掺杂区中的功率因数都显示出圆顶状结构。最后，它们的最大功率因数超过了柔性大型范德华材料中的最佳纪录值。结果表明，CVD生长的大面积多晶石墨烯薄膜是热电发电机的的候选者。

参考文献：

Giantpowerfactorsinp-andn-typelarge-areagraphenefilmsonaflexibleplasticsubstrate