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
Arheologii au descoperit ce ascundea o peșteră din Turcia de aproape 13.000 de ani. Urmele unor vânători-culegători de la Marea Neagră
Arheologii au descoperit ce ascundea o peșteră din Turcia de aproape 13.000 de ani. Urmele unor vânători-culegători ...
Cercetătorii au descoperit un secret, vechi de 3,7 miliarde de ani, al vieții timpurii
Cercetătorii au descoperit un secret, vechi de 3,7 miliarde de ani, al vieții timpurii
Unul dintre cele mai reci locuri din Univers se găsește chiar aici pe Pământ
Unul dintre cele mai reci locuri din Univers se găsește chiar aici pe Pământ
Trei minute de sprint sunt mai eficiente decât 90 de minute de exerciții moderate, indică un studiu
Trei minute de sprint sunt mai eficiente decât 90 de minute de exerciții moderate, indică un studiu
Test de cultură generală. Care este cea mai bogată familie din lume?
Test de cultură generală. Care este cea mai bogată familie din lume?
Un mineral care formează rubine și safire, descoperit de roverul Perseverance pe Marte
Un mineral care formează rubine și safire, descoperit de roverul Perseverance pe Marte
O biserică din Polonia lasă șoferii să plătească parcarea prin rugăciune
O biserică din Polonia lasă șoferii să plătească parcarea prin rugăciune
O ceartă în familie din cauza unui telefon iPhone s-a sfârșit tragic
O ceartă în familie din cauza unui telefon iPhone s-a sfârșit tragic
O baterie care se încarcă în doar 3 minute ar putea schimba viitorul energiei
O baterie care se încarcă în doar 3 minute ar putea schimba viitorul energiei
Nobilul german cu un aer de „dandy” care a devenit unul dintre cei mai iubiți regi ai României
Nobilul german cu un aer de „dandy” care a devenit unul dintre cei mai iubiți regi ai României
Un medicament pentru persoanele cu vitiligo a avut rezultate promițătoare într-un studiu clinic
Un medicament pentru persoanele cu vitiligo a avut rezultate promițătoare într-un studiu clinic
Vladimir Putin acuză Ucraina că a deschis „Cutia Pandorei”
Vladimir Putin acuză Ucraina că a deschis „Cutia Pandorei”
Balenele cu cocoașă din largul coastei New York-ului, în pericol din cauza navelor
Balenele cu cocoașă din largul coastei New York-ului, în pericol din cauza navelor
Lumea se apropie cu pași repezi de războiul pentru resursele de apă
Lumea se apropie cu pași repezi de războiul pentru resursele de apă
Un fenomen ascuns la interiorul atomilor ar putea explica misterioasele raze gamma
Un fenomen ascuns la interiorul atomilor ar putea explica misterioasele raze gamma
O erupție solară tocmai a scos la iveală un punct vulnerabil în previziunile privind vremea spațială
O erupție solară tocmai a scos la iveală un punct vulnerabil în previziunile privind vremea spațială
O descoperire extrem de rară: Fosila unei creaturi marine, de 450 de milioane de ani, ascunde țesuturi încă moi
O descoperire extrem de rară: Fosila unei creaturi marine, de 450 de milioane de ani, ascunde țesuturi încă moi
Telescopul Webb a descoperit un roi de galaxii neobișnuit de matur pentru Universul timpuriu
Telescopul Webb a descoperit un roi de galaxii neobișnuit de matur pentru Universul timpuriu