Топологические материалы могут повысить эффективность термоэлектрических устройств

Экология потребления. Наука и открытия: Исследователи MIT, ищущие способы превращения тепла в электричество, нашли новые эффективные возможности в топологических материалах.

Что если было бы возможным использовать стандартный кондиционер не при помощи обычного сетевого электричества, но при помощи непосредственно передаваемой солнечной энергии в жаркий день? Возможно, в один день такой проект станет не только возможным, но также широко распространенным, так как специалисты-физики из Массачусетского технологического института (MIT) сумели продвинуться в изучении топологических материалов и термоэлектрических устройств. Статья о результатах исследований командой физиков уже была опубликована в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, где ученые излагают свою систему по улучшению текущих термоэлектрических устройств и их свойств.

Сами по себе термоэлектрические устройства созданы из материалов, которые могут конвертировать температурную разницу поставляемой энергии в непосредственно электрический ток, при этом не испытывая необходимости в каких-либо подвижных элементах.

Однако проблема кроется в том, что эти устройства на данный момент обладают настолько слабым потенциалом, что чаще всего используются в качестве дополнительных поставщиков слабого электричества – к примеру, для работы мини-холодильников или лампочек. Однако специалисты из Массачусетского технологического института (MIT) приблизились к возможности увеличения совокупного энергетического потенциала этих термоэлектрических устройств, путем применения специальных топологических материалов, обладающих уникальными электрическими свойствами и особенностями.

"Мы обнаружили, что  можем изменить свойства наноструктурированного материала таким образом, чтобы сделать топологические материалы хорошим термоэлектриом, а не традиционным полупроводником, таким как кремний", - говорит Те-Хуан Лю, исследователь машиностроительного департамента  Массачусетского технологического института. "В конце концов, это может быть энергетически чистый способ использования тепла для выработки электроэнергии, что уменьшит выбросы диоксида углерода".

Для улучшения конечного термоэлектрического эффекта при использовании таких топологических материалов, ученые сосредоточились на изучении особенностей поведения электронов в этих материалах. Они нашли способ придать наноструктуре топологических материалов отличные проводниковые свойства, тем самым, по сути, изменив функциональный характер термоэлектрических устройств, в которых эти материалы будут применяться. На данный момент нет детальных данных относительно конкретных материалов, так как ученым еще предстоит провести несколько дополнительных тестирований. опубликовано econet.ru  Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet