НВ (Новое Время)
Екологічна альтернатива. Корейські вчені створили матеріал, що перетворює тепло на електроенергію
Корейські дослідники розробили екологічний термоелектричний матеріал на основі селеніду срібла, який може безпосередньо перетворювати тепло на електроенергію. Технологію планують застосову
Корейські дослідники розробили екологічний термоелектричний матеріал на основі селеніду срібла, який може безпосередньо перетворювати тепло на електроенергію. Технологію планують застосовувати у невеликих системах генерації.
Про це пише видання Interesting Engineering .
Новий матеріал створили за допомогою масштабованого методу. Він базується на селеніді срібла ( Ag₂Se) і виготовляється у значно м’якших умовах температури та тиску. Дослідники зазначають, що такі термоелектричні матеріали можуть не лише перетворювати тепло на електрику, а й працювати у зворотному напрямку.
Подібні матеріали привертають увагу як перспективні енергетичні технології. Їх можна використовувати для охолодження електроніки або утилізації відпрацьованого тепла. Селенід срібла складається з відносно поширених елементів і є простішою та більш екологічною альтернативою іншим рішенням.
Команда синтезувала наночастинки Ag₂Se у розчині та додала надлишок селену, отримавши склад із підвищеним його вмістом. Після простого термічного оброблення сформували щільний масивний матеріал.
Технологію планують застосовувати у невеликих системах генерації електроенергії, які використовують тепло в промислових процесах, дата-центрах і сонячних теплових установках. У перспективі вона може живити переносні пристрої з інтернетом і медичні сенсори. Головне досягнення — отримання високоефективного матеріалу без процесів високого тиску і температур.
Під час відпалу селен переходить у рідку фазу та заповнює проміжки між зернами Ag₂Se. Це покращує їх з'єднання, зменшує пористість, підвищує електропровідність і знижує теплопровідність решітки.
У дослідженні зазначено, що матеріал Ag₂Se₁.₂ показав високий коефіцієнт потужності та знижену теплопровідність. Максимальне значення ефективності становило 0,927 при температурі 393 K. Завдяки здатності набувати різної форми з нього можна виготовляти циліндричні термоелектричні генератори зі стабільною напругою при різних перепадах температур.
Матеріал також продемонстрував більш ніж дворазове зростання міцності на стиск і модуль Юнга, що робить його придатним для складних або вигнутих пристроїв. Дослідники пояснили, що термоелектричні матеріали працюють завдяки двом ефектам: Пельтьє, коли струм викликає нагрівання або охолодження, і Зеєбека, коли різниця температур створює електроенергію.
Теги: Тепло
Електроенергія
Екологія
Винахід
Якщо ви знайшли помилку в тексті, виділіть її мишкою і натисніть Ctrl + Enter