Жажда власти: инженеры разрабатывают нетоксичный материал, который генерирует электричество при нагревании и холоде.

Команда, возглавляемая профессором материаловедения и инженерии Университета штата Юта Ашутошем Тивари, обнаружила, что комбинация химических элементов кальция, кобальта и тербия может создать эффективный, недорогой и экологически чистый материал, который может генерировать электричество посредством термоэлектрического процесса, включающего тепло и холодный воздух.Их результаты были опубликованы 20 марта в новом выпуске журнала Scientific Reports.

Первым автором статьи является научный сотрудник Университета Юты, научный сотрудник, научный сотрудник, доктор наук Шрикант Шайни.Термоэлектрический эффект — это процесс, при котором разница температур в материале создает электрическое напряжение. Когда один конец материала горячий, а другой холодный, носители заряда от горячего конца перемещаются через материал к холодному концу, создавая электрическое напряжение.

Для получения обнаруживаемого напряжения материалу требуется разница температур менее одного градуса.В течение многих лет исследователи искали подходящий материал, который сделал бы процесс более эффективным и производил больше электроэнергии, но не был бы токсичным.

Существуют и другие материалы, которые могут генерировать энергию таким образом, например материалы на основе кадмия, теллурида или ртути, но они токсичны для человека. По словам Тивари, уникальное преимущество этого нового материала, разработанного командой Тивари, заключается в том, что он недорог в производстве и, что наиболее важно, является экологически чистым и экологически чистым, но при этом эффективно генерирует электроэнергию. Следовательно, его можно безопасно использовать с людьми.

«Здесь нет токсичных химикатов», — говорит он. «Это очень эффективно и может использоваться для множества повседневных приложений».По словам Тивари, возможности применения этого нового материала безграничны. Он может быть встроен в ювелирные изделия, использующие тепло тела для питания имплантируемых медицинских устройств, таких как мониторы уровня глюкозы в крови или мониторы сердца. Его можно использовать для зарядки мобильных устройств от кастрюль или в автомобилях, где он использует тепло двигателя.

Самолеты могут генерировать дополнительную мощность, используя тепло изнутри кабины по сравнению с холодным воздухом снаружи. Электростанции также могут использовать этот материал для производства большего количества электроэнергии из ускользающего тепла, которое генерирует электростанция.

«На электростанциях около 60 процентов энергии тратится впустую», — говорит ученый-исследователь Сайни. «Благодаря этому вы могли бы повторно использовать некоторые из этих 60 процентов».Наконец, Тивари говорит, что его можно использовать в развивающихся странах, где электроэнергии не хватает, а единственным источником энергии является огонь в печах.

Технология Офис венчурной коммерциализации Университета Юты подал патент на этот материал в США, и команда сначала разработает его для использования в автомобилях и биосенсорах, говорит Тивари.


Портал обо всем