Дешевле при комплексной оценке всей стоимости владения инженерным решением.

18 лет на рынке Беларуси, России, Казахстана. И это только начало!

ru | en

Новый комплекс «золотой стандарт» для выработки электроэнергии из тепла

Новый комплекс «золотой стандарт» для выработки электроэнергии из тепла
27 Мая 2021

Термоэлектрические генераторы, вырабатывающие электроэнергию из отработанного тепла, могли бы стать полезным инструментом для сокращения выбросов парниковых газов, если бы не было самой неприятной проблемы: необходимости подключать электрические контакты к их горячей стороне, температура которой слишком высокая для материалов.

Устройства, известные как поперечные термоэлектрики, позволяют избежать этого вопроса, создавая ток, идущий перпендикулярно проводящему устройству, требуя контактов только на холодном конце генератора. Несмотря на то, что они считаются многообещающей технологией, материалы, которые создают такое поперечное напряжение, практически неэффективны – по крайней мере, так думали учёные.

Исследователи из Университета штата Огайо выяснили: единый материал, слоистый кристалл, состоящий из элементов рения и кремния, оказывается золотым стандартом для поперечных термоэлектрических устройств. Это единственное соединение функционирует как высокоэффективный термоэлектрический генератор из-за редкого свойства: одновременно идут как положительные, так и отрицательные заряды, которые могут двигаться независимо, а не параллельно друг другу, что заставляет их изменять траекторию на зигзагообразную.

Построив термоэлектрический генератор с кристаллом длиной около двух дюймов, исследователи также определили, что, когда кристалл расположен в устройстве под определённым углом, он может производить впечатляющее количество энергии. «Мы показали, что эти материалы столь же эффективны, как и традиционные технологии термоэлектрических генераторов, но преодолевают их основные недостатки», – сказал соавтор исследования Джошуа Голдбергер, профессор химии и биохимии в штате Огайо. Исследование опубликовано в Интернете в журнале Energy & Environmental Science.