Термоэлектрические материалы можно использовать для получения электрической энергии везде, где есть разница температур между двумя поверхностями. К примеру, если в одежду вплести нити из термоэлектрического материала, то можно получать необходимое для подзарядки аккумулятора мобильного телефона электричество за счет разницы температуры тела человека и температуры более холодного окружающего воздуха. В мире существует достаточно большое количество термоэлектрических материалов, обладающих высокой эффективностью преобразования, но некоторые их компоненты достаточно редки, некоторые весьма токсичны, а сложный синтез таких материалов делает их достаточно дорогими. Недавно группе ученых из Мичиганского государственного университета удалось разработать новый тип термоэлектрического материала, достаточно простого и недорогого, благодаря чему технологии с использованием такого материала могут стать вполне жизнеспособными.
Новый термоэлектрический материал был разработан группой ученых из Мичиганского государственного университета, возглавляемой профессором Дональдом Морелли (Prof. Donald Morelli). В основе состава нового материала лежат вещества, входящие в состав некоторых минералов, полезных ископаемых, имеющихся в изобилии в недрах Земли и относящихся к виду тетраэдритов (tetrahedrites). Процесс производства нового термоэлектрического материала заключается в измельчении в порошок "обыкновенных и распространенных" материалов, в спекании их в кристаллы необходимой формы с помощью высокой температуры и давления.
"Компоненты обычных термоэлектрического материалов можно выделить из полезных ископаемых. Затем потребуется их очистка и смешивание в определенных пропорциях для получения материала с высокими показателями термоэлектрического эффекта" - рассказывает Дональд Морелли. - "Но такое производство требует использования сложных технологий и процессов, что требует много времени и обуславливает высокую стоимость конечной продукции. Разработанный нами метод позволяет обойти большую часть вышеописанных проблем".
Простота производства и дешевизна нового материала позволят создавать на его основе устройства, собирающие энергию из источников вторичного тепла, таких как выхлопные трубы двигателей внутреннего сгорания, трубы тепловых электростанций и промышленных предприятий, домашние бытовые и кухонные печи.
Информация о данных исследованиях была опубликована в одном из последних выпусков журнала Advanced Energy Materials.
Ключевые слова:
Термоэлектрический,
Материал,
Эффект,
Температура,
Тепло,
Электрическая,
Энергия,
Стоимость,
Эффективность
Первоисточник
Другие новости по теме:
Новый эффективный термоэлектрический материал сделает автомобили более экономичными.Напечатанные термоэлектрические генераторы сделают экономически выгодным процесс утилизации ненужного теплаНовые трубы из термоэлектрического материала вырабатывают 2.5 Ватта электроэнергии на 10 сантиметров длиныИсследователи института AIST подняли эффективность низкотемпературных термоэлектрических преобразователей в полтора разаНовая термоэлектрическая технология позволит превратить тепло выхлопных газов в электрическую энергию.