MARC

 008250123s2024        us                              c    eng  d
■001000017163393
■00520250211152702
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798384089933
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI31488086
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a621
■1001  ▼aZadan,  Mason  Philip.▼0(orcid)0000-0002-5718-3579
■24510▼aStretchable  Thermoelectric  Devices  for  Wearable  Electronics  and  Soft  Robotics
■260    ▼a[Sl]▼bCarnegie  Mellon  University▼c2024
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2024
■300    ▼a184  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  86-03,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Majidi,  Carmel.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Carnegie  Mellon  University,  2024.
■520    ▼aAs  continuous  wearable  physiological  monitoring  systems  become  more  ubiquitous  in  healthcare,  there  is  an  increasing  need  for  power  sources  that  can  sustainably  power  wireless  sensors  and  electronics  for  long  durations.  Wearable  energy  harvesting  with  thermoelectric  devices  (TEDs),  in  which  body  heat  is  converted  to  electrical  energy  through  the  Seebeck  effect,  presents  a  promising  way  to  prolong  wireless  operation  and  address  battery  life  concerns.  To  accomplish  this,  wearable  energy  harvesting  devices  will  need  to  be  made  conformable  and  stretchable  to  operate  on  the  human  body  and  not  impede  comfort  or  movement.  This  requires  advances  in  high-performance  soft  composite  materials  to  keep  power  output  high  and  not  sacrifice  bio-compatibility.  In  this  dissertation,  I  introduce  stretchable  TEDs  as  a  solution  to  both  wearable  health  monitoring  and  soft  robotic  energy  harvesting  and  thermoregulation  needs.  Liquid  metal  (LM)  material  architectures  are  introduced  to  replace  traditionally  rigid  components  such  as  coppers  and  ceramics.  I  focus  this  dissertation  on  (i)  introducing  TEDs  that  replace  rigid  components  with  LM  composites,  elastomers,  and  3D  printing,  (ii)  developing  a  novel  approach  to  soft  robotic  actuation  using  liquid  crystal  elastomer  (LCE)  shape  memory  polymers  combined  with  3D  printed  TEDs,  (iii)  developing  high  power  density  TEDs  and  integrating  them  to  power  a  PPG  monitoring  system,  and  (iv)  exploring  2D  MXene  sheets  in  LM  composites  to  effect  the  properties  of  thermal  interface  materials  (TIM).  (v)  Lastly,  I  discuss  future  work  on  direct  ink-writing  of  thermoelectric  inks.
■590    ▼aSchool  code:  0041.
■650  4▼aEnergy
■650  4▼aMechanical  engineering
■650  4▼aMaterials  science
■650  4▼aBiomedical  engineering
■653    ▼aLiquid  metals
■653    ▼aSoft  robotics
■653    ▼aStretchable  electronics
■653    ▼aThermoelectrics
■653    ▼aWearable  energy  harvesting
■690    ▼a0791
■690    ▼a0794
■690    ▼a0548
■690    ▼a0541
■71020▼aCarnegie  Mellon  University▼bMechanical  Engineering.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g86-03B.
■790    ▼a0041
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2024
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17163393▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

Preview

Export

ChatGPT Discussion

AI Recommended Related Books