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                印度理工学院研新热电材料

                文章来源:盖世汽车 | 发布日期:2019-10-12 | 作者: | 点击次数:

                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。

                研♀究人员表示,利用热能发电非常具有吸引力,因为工业、发电厂、家用电器和汽车等领域的人类活动会产生大量的热能∴,而大部分的此类热能都被浪费掉了。近年来,人们对开发能够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。

                位于喜马偕⌒ 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),即由于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ω压差的〗热电现象。典型的热电材料必须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ω 能力这三种特性。但是同时具备此三※种特性的材料很难找到,有些半导体材料必须得到进一◎步调整才能够获得良好的热电效率。”

                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(此类半导体中含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的指标)。在理想状态下,热电优值□ 为3至4就可以将40%以上的废热转化为有用的电能,但是◣实际上,此类半导体的●热电优值一直在1左右徘徊,不足以用于实际应用。

                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◥,这一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▼大约70%的热电都被浪费掉,释放到环境中,成为全球变暖的关键诱因之一。如果能够捕㊣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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