Ang pinaka mahusay na thermoelectric ay nilikha
Huling nasuri: 16.10.2021
Ang lahat ng nilalaman ng iLive ay medikal na nasuri o naka-check ang katotohanan upang masiguro ang mas tumpak na katumpakan hangga't maaari.
Mayroon kaming mahigpit na mga panuntunan sa pag-uukulan at nag-uugnay lamang sa mga kagalang-galang na mga site ng media, mga institusyong pang-akademikong pananaliksik at, hangga't maaari, ang mga pag-aaral ng medikal na pag-aaral. Tandaan na ang mga numero sa panaklong ([1], [2], atbp) ay maaaring i-click na mga link sa mga pag-aaral na ito.
Kung sa tingin mo na ang alinman sa aming nilalaman ay hindi tumpak, hindi napapanahon, o kung hindi pinag-uusapan, mangyaring piliin ito at pindutin ang Ctrl + Enter.
Ang mga chemist mula sa Northwestern University ay bumuo ng isang natatanging thermoelectric na materyal na nag-convert ng init sa kuryente.
Ito ang pinakamahusay na materyal ng uri nito - ang kahusayan nito ay dalawang beses na mas mataas kaysa sa lahat ng naunang natukoy na mga materyales. Ang pagtuklas na ito ay maaaring maging napakahalaga para sa pagpapaunlad ng industriya ng mundo, kung saan ang dalawang-ikatlo ng enerhiya na ginawa para sa mga pangangailangan ng tao ay nawala sa anyo ng init. Ang mga resulta ng gawain ng mga mananaliksik ay na-publish sa mga pahina ng journal Nature.
Ayon sa artikulong ito, ang bagong materyal ay binubuo ng mga butil ng lead telluride at strontium telluride, pati na rin ang isang maliit na halaga ng sosa. Ang materyal na ito na matatag sa kapaligiran ay maaaring mag-convert mula sa 15 hanggang 20 porsiyento ng init na nabuo sa paggawa ng enerhiya sa kapaki-pakinabang na kuryente.
Maaaring gamitin ang bagong materyal sa automotive at mabigat na industriya (halimbawa, sa produksyon ng salamin, brick, refineries, karbon at gas power plants). Bilang karagdagan, ang isang epektibong thermoelectric ay maaaring gamitin sa mga malalaking barko at mga tanker, kung saan patuloy na gumagana ang mga malalaking panloob na mga combustion engine.
"Ang aming thermoelectric sistema ay ang pinaka mahusay sa buong mundo sa anumang temperatura - sabi ni Mercury Kanattsidis, proyekto lider at lead may-akda ng artikulo sa magasing« Kalikasan »-. Ang materyal na ito ay maaaring i-convert init sa koryente mas mahusay kaysa sa anumang iba pang mga." "Kami ay madalas na tinatanong kung paano upang malutas ang problema ng enerhiya konserbasyon, - nagdadagdag kasamahan Kanattsidisa Vinayak Dravid -. Ngunit walang unibersal na solusyon, ang solusyon ay dapat na komprehensibong Thermoelectrics ay hindi maaaring malutas ang lahat ng problema ng enerhiya, ngunit ito ay isang mahalagang bahagi ng isang pinagsamang diskarte.".
Ang Thermoelectrics ay mga sangkap na may kakayahang makabuo ng kuryente sa iba't ibang mga temperatura sa iba't ibang bahagi ng materyal. Ang pagiging epektibo ng naturang pagbabago ay natutukoy sa pamamagitan ng dalawang mga kinakailangan, na sa maraming respeto ay magkasalungat sa bawat isa. Ang isang epektibong thermoelectric ay dapat na mas mahusay hangga't maaari upang magsagawa ng koryente at sa parehong oras hangga't maaari upang magsagawa ng init.
Ang isang sangkap na may napakababang paglaban ay hindi magiging isang epektibong thermoelectric kung nagpapatakbo ito ng maayos na init. Upang makamit ang mababang thermal conductivity na may mataas na electrical conductivity, pinalitan ng mga siyentipiko ang istraktura ng materyal.
Kinuha ng mga espesyalista ang klasikong thermoelectric-lead telluride (PbTe) bilang batayan at idinagdag ang mga inclusions ng strontium telluride nanocrystals doon. Nilabag nila ang naayos na istraktura ng materyal, ngunit hindi nakakaapekto sa koryenteng kondaktibiti, at samakatuwid ay ang thermal conductivity nito.
Ang resulta ay nalulugod sa mga siyentipiko at, marahil, sa lalong madaling panahon ay mapapakinabangan ang mga kompanya ng automobile-gusali, mga refinery ng langis at iba pang mga pang-industriya na bagay kung saan ang bagong materyal ay makakatulong upang mabawasan ang mga input ng lakas.