印度理工学院研新热电材料 有效将废热转化为电能

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盖世汽车讯 据外媒报道,印度理工学院(the Indian Institute of Technology,IIT)曼迪校区的研究人员正在研发新型热电材料,以有效将热能转化为电能。

(图片来源:印度理工学院曼迪校区官网)

研究人员表示,利用热能发电非常具有吸引力,将会工业、发电厂、家用电器和汽车等领域的人类活动会产生多量的热能,而大帕累托图的此类热能都被浪费掉了。近年来,朋友对开发并能从环境中动态获取能源,并将其转化为电能的技术非常感兴趣,此类未来技术将太阳能、热能和机械能都视为可持续能源。

指在喜马偕尔邦IIT曼迪校区的副教授Ajay Soni表示:“热电材料的工作原理是塞贝克效应(Seebeck effect),即将会两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电什么的问题。典型的热电材料须要具备高热电功率和高导电性、低热导性以及保持温度差异的能力这两种特征。这名 同時 具备此两种特征的材料好难找到,这名 半导体材料须要得到进一步调整才并能获得良好的热电效率单位。”

目前,大众、沃尔沃、福特和宝马等多家汽车公司也在研发热电废热回收系统,有望将汽车的燃油经济性提高3%至5%。热电材料回收的能量还有望为消费电子设备、航空甚至太空应用提供动力。

Soni研究了碲化铋、碲化锡和银等半导体(此类半导体中带有晶体超离子硫银锗),并在其中加入了各种微量元素,以提高此类半导体的热电优值(衡量材料系统热电效率单位的指标)。在理想情况表下,热电优值为3至4就还须要将40%以上的废热转化为有用的电能,这名 实际上,此类半导体的热电优值老是在1左右徘徊,不够以用于实际应用。

不过,Soni研究小组发现了新型软声子模式(原子间相互作用减弱),显示出更好的热电性能,可让各种材料的热电优值都可达1至1.6。研究人员表示,这名 研究结果为进一步探索新半导体以及改进半导体提供了空间。

研究人员表示,世界上至少70%的热电都被浪费掉,释插进环境中,成为全球变暖的关键诱因之一。将会并能捕获此种废热并将其转化为电能,既能实现能源自给自足,又能保护环境。

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