Home » Știință » A fost descoperit „materialul minune” care transformă căldura în electricitate

A fost descoperit „materialul minune” care transformă căldura în electricitate

A fost descoperit „materialul minune” care transformă căldura în electricitate
Credit foto: Northwestern University
Publicat: 11.08.2021

O echipă de cercetători de la Northwestern University și Seoul National University a inventat un nou „material minune”, ieftin și performant, care transformă căldura în electricitate. Materialul respectiv s-a dovedit a fi cel mai eficient de până acum.

După eliminarea unei probleme de oxidare care a redus performanța în testele anterioare, cercetătorii au reușit să obțină o rată de conversie ridicată, potrivit unui studiu publicat în revista „Nature Materials”. Acest nou material, selenură de staniu purificată sub formă policristalină, posedă toate calitățile de care are nevoie pentru a deveni un material viabil pentru conversia căldurii reziduale în electricitate.

Termoelectricitatea este un mecanism bidirecțional fascinant care transformă variațiile de temperatură în tensiune electrică și invers.

Fenomenul poate fi întâlnit și pe un dispozitiv termoelectric asamblat pe roverul Perseverence al NASA, aflat în prezent pe planeta Marte. În acest din urmă caz, însă, sursa de căldură provine de la descompunerea radioactivă a plutoniului, iar eficiența conversiei este de doar 4-5%.

Cost redus și performanțe ridicate

„Ne concentrăm pe dezvoltarea unui material care ar avea un cost redus și performanțe ridicate și ar propulsa dispozitivele termoelectrice într-o aplicație mai răspândită”, a afirmat Mercouri Kanatzidis, autorul corespunzător al studiului, specializat în proiectarea de noi materiale, potrivit interestingengineering.com.

Sistemele termoelectrice generează electricitate utilizând un gradient de temperatură. Când o parte a unui material special este încălzită, acest lucru poate face ca electronii să înceapă să se deplaseze din partea mai caldă în cea rece, fapt ce duce la generarea unui curent electric.

„Factor de merit” record

În termoelectricitate, eficiența conversiei căldurii reziduale este indicată de așa numitul „factor de merit”, un număr cunoscut sub numele de ZT. Cu cât numărul este mai mare, cu atât rata de conversie este mai bună, iar cercetătorii care au realizat studiul susțin că au atins un ZT record de 3,1.

„Experimentul de acum deschide noi oportunități în direcția construirii de noi dispozitive din pelete policristaline de selenură de staniu și explorarea aplicațiilor acestora”, spune Kanatzidis.

De exemplu, materialul termoelectric ar putea fi utilizat în industria automobilelor, unde un procent substanțial din energia potențială a benzinei iese din evacuare sau în industriile grele de fabricație, cum ar fi fabricarea sticlei și cărămizilor, rafinăriile, centralele termice pe cărbune și gaz.

Citește și:

Sursele regenerabile de electricitate au depășit pentru prima dată combustibilii fosili în Europa

SUA va înlocui echipamentele produse în China din reţeaua de electricitate

Un nou tip de panou fotovoltaic poate genera electricitate şi apă potabilă în acelaşi timp

Poloniu: descoperire, clasificare şi aplicaţii

 

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Iți recomandăm
Cele mai noi articole
Calea Lactee ar putea fi mai mare decât au estimat astronomii
Calea Lactee ar putea fi mai mare decât au estimat astronomii
Sonda japoneză Hayabusa2 a surprins un asteroid cu două capete aflat la milioane de kilometri distanță
Sonda japoneză Hayabusa2 a surprins un asteroid cu două capete aflat la milioane de kilometri distanță
Oamenii de știință au calculat când vor muri ultimele plante de pe Pământ
Oamenii de știință au calculat când vor muri ultimele plante de pe Pământ
Imperiul Roman nu ar fi existat fără sclavi. Cum milioane de oameni lipsiți de libertate au construit cea mai mare putere a Antichității
Imperiul Roman nu ar fi existat fără sclavi. Cum milioane de oameni lipsiți de libertate au construit cea mai mare putere ...
Cele mai frumoase stații de metrou și noduri de transport urban din lume
Cele mai frumoase stații de metrou și noduri de transport urban din lume
Cercetătorii au aflat cum celulele cancerului de colon își schimbă identitatea pentru a se răspândi
Cercetătorii au aflat cum celulele cancerului de colon își schimbă identitatea pentru a se răspândi
Manualele de biologie s-au înșelat: Oamenii de știință au descoperit cum crește, de fapt, părul uman
Manualele de biologie s-au înșelat: Oamenii de știință au descoperit cum crește, de fapt, părul uman
Nu timpul petrecut în jocuri video îi afectează pe tineri! Ce au descoperit acum oamenii de știință?
Nu timpul petrecut în jocuri video îi afectează pe tineri! Ce au descoperit acum oamenii de știință?
Test de cultură generală. Care este cel mai mic lucru din Univers?
Test de cultură generală. Care este cel mai mic lucru din Univers?
2026, anul care a schimbat deja lumea. Evenimentele care au marcat primele șase luni
2026, anul care a schimbat deja lumea. Evenimentele care au marcat primele șase luni
Cele mai inspirate cadouri pentru copiii de 7 ani: jocuri, cărți și activități care stimulează creativitatea
Cele mai inspirate cadouri pentru copiii de 7 ani: jocuri, cărți și activități care stimulează creativitatea
Schimbările climatice, o provocare majoră pentru muzeele din Marea Britanie
Schimbările climatice, o provocare majoră pentru muzeele din Marea Britanie
Ce țări străbate cel mai lung și mai adânc tunel feroviar din lume?
Ce țări străbate cel mai lung și mai adânc tunel feroviar din lume?
Uniunea de la Kalmar, momentul în care s-au unificat regatele nordice
Uniunea de la Kalmar, momentul în care s-au unificat regatele nordice
Donald Trump vrea ca Groenlanda „să fie controlată de Statele Unite, nu de Danemarca”
Donald Trump vrea ca Groenlanda „să fie controlată de Statele Unite, nu de Danemarca”
Ce afirmații false a făcut Donald Trump la întâlnirea cu Recep Tayyip Erdogan la summitul NATO de la Ankara
Ce afirmații false a făcut Donald Trump la întâlnirea cu Recep Tayyip Erdogan la summitul NATO de la Ankara
O companie din Japonia colaborează cu SpaceX și lansează „autobuze” către Lună
O companie din Japonia colaborează cu SpaceX și lansează „autobuze” către Lună
A fost lansată Coaliția Internațională pentru Drepturile și Protecția Copiilor în Era Inteligenței Artificiale
A fost lansată Coaliția Internațională pentru Drepturile și Protecția Copiilor în Era Inteligenței Artificiale