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
Cele mai noi articole
Finlanda a adoptat o lege în contradicție cu angajamentele față de drepturile omului
Finlanda a adoptat o lege în contradicție cu angajamentele față de drepturile omului
Astronomii au detectat o rafală radio puternică de la o galaxie pitică aflată la 3 miliarde de ani-lumină distanță
Astronomii au detectat o rafală radio puternică de la o galaxie pitică aflată la 3 miliarde de ani-lumină distanță
Vor cauza schimbările climatice mai multe cutremure?
Vor cauza schimbările climatice mai multe cutremure?
Acasă la Adrian Păunescu la 81 de ani de la nașterea lui | EXCLUSIV „Altceva cu Adrian Artene”
Acasă la Adrian Păunescu la 81 de ani de la nașterea lui | EXCLUSIV „Altceva cu Adrian Artene”
Analizele ADN arată ce ar fi cauzat colapsul populației de fermieri din Epoca de Piatră
Analizele ADN arată ce ar fi cauzat colapsul populației de fermieri din Epoca de Piatră
Duke Ellington, Maestrul Jazz-ului și Promotorul Integrării Rasiale. „Nu am nevoie de timp. Am nevoie de un termen limită!”
Duke Ellington, Maestrul Jazz-ului și Promotorul Integrării Rasiale. „Nu am nevoie de timp. Am nevoie de un termen limită!”
Kathryn Bigelow, prima femeie regizor care a luat Oscarul la această categorie. „Fiecare ar trebui să facă judecăți morale pentru el însuși”
Kathryn Bigelow, prima femeie regizor care a luat Oscarul la această categorie. „Fiecare ar trebui să facă judecăți ...
Un nou studiu arată că narcisismul scade odată cu vârsta
Un nou studiu arată că narcisismul scade odată cu vârsta
Apa de băut din Europa este contaminată cu chimicale eterne
Apa de băut din Europa este contaminată cu chimicale eterne
Test de cultură generală. Care dictator a fost înnobilat de un rege britanic?
Test de cultură generală. Care dictator a fost înnobilat de un rege britanic?
NASA construiește un telescop pentru „vânătoarea” de extratereștri
NASA construiește un telescop pentru „vânătoarea” de extratereștri
Muzica poate influența cum și cât mâncăm, arată un studiu
Muzica poate influența cum și cât mâncăm, arată un studiu
Un râs carpatin în vârstă de 3 ani, cel mai nou „locatar” de la Grădina Zoologică Brașov
Un râs carpatin în vârstă de 3 ani, cel mai nou „locatar” de la Grădina Zoologică Brașov
Organizatorii au anunțat lista artiștilor care vor urca pe cele opt scene ale Untold
Organizatorii au anunțat lista artiștilor care vor urca pe cele opt scene ale Untold
Românul care a rescris istoria matematicii la numai 26 de ani
Românul care a rescris istoria matematicii la numai 26 de ani
Cine va arbitra finala Euro 2024 dintre Spania și Anglia?
Cine va arbitra finala Euro 2024 dintre Spania și Anglia?
O turistă trasă de curent în larg a fost salvată după 36 de ore
O turistă trasă de curent în larg a fost salvată după 36 de ore
Coreea de Sud va produce în masă lasere low-cost care pot elimina drone
Coreea de Sud va produce în masă lasere low-cost care pot elimina drone