कैसे एक थर्मोइलेक्ट्रिक तेजी से 7 बार प्राप्त करने के लिए

NUST "MISiS" के वैज्ञानिकों ने ऊष्मा को सीधे बिजली में परिवर्तित करने में सक्षम थर्मोइलेक्ट्रिक पदार्थ के उत्पादन के लिए एक अल्ट्राफास्ट विधि विकसित की है। जटिल धातु ऑक्साइड के आधार पर यौगिक 7 बार सब पहले से प्रस्तुत दुनिया प्रयोगों में की तुलना में तेजी प्राप्त हुई थी। इस कार्य में उपयोग की जाने वाली विधि थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्रियों के पाउडर के औद्योगिक उत्पादन और उन पर आधारित उपकरणों के निर्माण की संभावनाओं को खोलती है, जो उदाहरण के लिए, एक साथ गैजेट और गर्मी कमरे को चार्ज कर सकते हैं।

थर्मोइलेक्ट्रिक्स - सामग्री का एक विशेष वर्ग जिसके साथ आप सीधे ताप को बिजली में परिवर्तित कर सकते हैं, थर्मल ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित कर सकते हैं, जैसे कि पारंपरिक थर्मल पावर प्लांट में। थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्रियों के आधार पर, नई पीढ़ी की ऊर्जा के उपकरण बनाना संभव है। उदाहरण के लिए, यह एक पुनर्नवीनीकरण हो सकता है, जिससे ईंधन की खपत को कम करने के लिए कार के निकास प्रणाली से अपशिष्ट गर्मी का उपयोग किया जा सकता है।

महत्वपूर्ण समस्या यह है कि इष्टतम संरचना को खोजना और थर्मोइलेक्ट्रिक्स को स्वयं प्राप्त करना, जो 600 - 900 डिग्री सेल्सियस के क्रम के उच्च तापमान के लिए प्रभावी और प्रतिरोधी होगा, गंभीर ऑपरेटिंग परिस्थितियों के दौरान नीचा या ऑक्सीकरण नहीं करेगा।

NUST "MISiS" के वैज्ञानिकों ने ऊष्मा को सीधे बिजली में परिवर्तित करने में सक्षम थर्मोइलेक्ट्रिक पदार्थ के उत्पादन के लिए एक अल्ट्राफास्ट विधि विकसित की है। जटिल धातु ऑक्साइड पर आधारित यौगिक को पहले से प्रस्तुत सभी विश्व प्रयोगों की तुलना में 7 गुना तेजी से प्राप्त किया गया था। इस कार्य में उपयोग की जाने वाली विधि थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्रियों के पाउडर के औद्योगिक उत्पादन और उन पर आधारित उपकरणों के निर्माण की संभावनाओं को खोलती है, जो उदाहरण के लिए, एक साथ गैजेट्स और हीट रूम को चार्ज कर सकते हैं।

ऊर्जा दक्षता के लिए वैज्ञानिक और अनुसंधान केंद्र के कर्मचारी "MISiS" सक्रिय रूप से जटिल धातु आक्साइड, विशेष रूप से बिस्मथ, तांबा और सेलेनियम पर आधारित यौगिकों पर आधारित थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्रियों की खोज करते हैं। यह एक ऊर्जा कनवर्टर के रूप में अच्छा प्रदर्शन विशेषताओं को दर्शाता है, जबकि उच्च तापमान के लिए स्थिर होने और ऑक्सीकरण के अधीन नहीं है, जिसका अर्थ है कि यह मज़बूती से और लंबे समय तक काम करने में सक्षम है।

बेशक, एक महत्वपूर्ण माइनस है - शास्त्रीय विधि, तथाकथित ठोस-चरण संश्लेषण का उपयोग करके सामग्री प्राप्त करना मुश्किल है। आवश्यक शुरुआती घटकों का मिश्रण एक सील क्वार्ट्ज ampoule में सील किया जाता है और एक भट्ठी में रखा जाता है, जहां घटकों को 300 - 700 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कई दिनों के लिए पाप किया जाता है जब तक कि एक समाप्त थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री प्राप्त नहीं होती है। हालांकि, इस तरह की प्रक्रिया में खर्च किए गए संसाधन औद्योगिक उपयोग के लिए विधि को लाभहीन बनाते हैं।

प्रयोगों की एक श्रृंखला के दौरान, NUST "MISiS" के वैज्ञानिकों ने एक विकल्प पाया - यह एक उच्च-ऊर्जा ग्रहीय मिल में यांत्रिक संलयन है, सामग्री के ठीक पीसने के लिए एक सामान्य उपकरण, आधुनिक कारखानों में जिनमें से एनालॉग्स पाए जाते हैं।

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विधि की सादगी और सामग्री प्राप्त करने की गति, वैज्ञानिकों के अनुसार, आधुनिक रासायनिक उद्योगों में प्रौद्योगिकी को स्केल करने की अनुमति देगा।
प्राप्त थर्मोइलेक्ट्रिक सामग्री के आधार पर बनाए जा सकने वाले संभावित उपकरणों में से एक देश में, जंगल में, टैगा में और अन्य स्थानों पर उपयोग के लिए एक सार्वभौमिक 3-इन -1 कॉम्पैक्ट भट्टी है, जहां बिजली और गर्मी तक पहुंच मुश्किल है। यह एक छोटा स्टोव है जिसे लकड़ी से गर्म किया जा सकता है, कमरे को गर्म किया जा सकता है, खाना पकाने के लिए स्टोव के रूप में काम किया जा सकता है और एक ही समय में लगभग 50 वाट की क्षमता के साथ बिजली उत्पन्न की जाती है - जो सभी व्यक्तिगत गैजेट को चार्ज करने के लिए पर्याप्त है।
वर्तमान में, टीम विशिष्ट उत्पादन के लिए प्रौद्योगिकी को अपनाने पर काम कर रही है।

इस काम के रूसी विज्ञान फाउंडेशन से अनुदान द्वारा समर्थित और अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक पत्रिका में प्रकाशित किया गया था सामग्री पत्र ।

Source: https://habr.com/ru/post/undefined/