Cara mendapatkan termoelektrik 7 kali lebih cepat

Para ilmuwan dari NUST "MISiS" telah mengembangkan metode ultrafast untuk menghasilkan bahan termoelektrik yang mampu secara langsung mengubah panas menjadi listrik. Senyawa yang berdasarkan pada oksida logam kompleks diperoleh 7 kali lebih cepat dari pada semua percobaan dunia yang disajikan sebelumnya. Metode yang digunakan dalam pekerjaan ini membuka prospek untuk produksi industri serbuk bahan termoelektrik dan pembuatan perangkat berdasarkan pada mereka, yang, misalnya, secara bersamaan dapat mengisi daya gadget dan ruang panas.

Termoelektrik - kelas bahan khusus yang dengannya Anda dapat langsung mengubah panas menjadi listrik, melewati tahap konversi energi termal menjadi energi mekanik, seperti pada pembangkit listrik termal konvensional. Atas dasar bahan termoelektrik, dimungkinkan untuk membuat perangkat generasi energi baru. Sebagai contoh, itu mungkin sebuah recuperator, memungkinkan penggunaan limbah panas dari sistem pembuangan mobil untuk mengurangi konsumsi bahan bakar.

Masalah utama adalah menemukan komposisi yang optimal dan mendapatkan termoelektrik sendiri, yang akan efektif dan tahan terhadap suhu tinggi dari urutan 600 - 900 ° C, tidak akan terdegradasi atau teroksidasi selama kondisi operasi yang parah.

Para ilmuwan dari NUST "MISiS" telah mengembangkan metode ultrafast untuk menghasilkan bahan termoelektrik yang mampu secara langsung mengubah panas menjadi listrik. Senyawa yang berdasarkan pada oksida logam kompleks diperoleh 7 kali lebih cepat dari pada semua percobaan dunia yang disajikan sebelumnya. Metode yang digunakan dalam pekerjaan ini membuka prospek untuk produksi industri bubuk bahan termoelektrik dan pembuatan perangkat berdasarkan pada mereka yang, misalnya, dapat secara bersamaan mengisi ulang gadget dan ruang panas.

Staf dari Pusat Penelitian dan Ilmiah untuk Efisiensi Energi NUST "MISiS" secara aktif mengeksplorasi bahan termoelektrik yang didasarkan pada oksida logam kompleks, khususnya senyawa yang berdasarkan bismut, tembaga, dan selenium. Ini menunjukkan karakteristik kinerja yang baik sebagai konverter energi, sementara stabil untuk suhu tinggi dan tidak mengalami oksidasi, yang berarti mampu bekerja dengan andal dan untuk waktu yang lama.

Tentu saja, ada minus yang signifikan - sulit untuk mendapatkan bahan menggunakan metode klasik, yang disebut sintesis fase padat. Campuran komponen awal yang diperlukan disegel dalam ampul kuarsa yang disegel dan ditempatkan di dalam tungku, di mana komponen disinter selama beberapa hari pada suhu 300 - 700 ° C sampai diperoleh bahan termoelektrik yang selesai. Namun, sumber daya yang dikeluarkan dalam prosedur semacam itu membuat metode ini tidak menguntungkan untuk keperluan industri.

Selama serangkaian percobaan, para ilmuwan dari NUST "MISiS" menemukan alternatif - ini adalah perpaduan mekanis di pabrik planet berenergi tinggi, perangkat umum untuk fine grinding material, analog yang ditemukan di pabrik-pabrik modern.

— , , . BiCuSeO, .
« , BiCuSeO — 60 , , 7-13 », — , , ..-.. .

Kesederhanaan metode dan kecepatan yang diperoleh untuk mendapatkan bahan, menurut para ilmuwan, akan memungkinkan untuk skala teknologi dalam industri kimia modern.
Salah satu perangkat yang mungkin dapat dibuat berdasarkan bahan termoelektrik yang diperoleh adalah tungku kompak 3-in-1 universal untuk digunakan di negara, di hutan, di taiga, dan tempat-tempat lain di mana akses ke listrik dan panas sulit. Ini adalah kompor kecil yang dapat dipanaskan dengan kayu, memanaskan ruangan, berfungsi sebagai kompor untuk memasak dan pada saat yang sama menghasilkan listrik dengan kapasitas sekitar 50 watt - cukup untuk mengisi semua gadget pribadi.
Saat ini, tim sedang mengadaptasi teknologi untuk produksi spesifik.

Karya ini didukung oleh dana dari Yayasan Sains Rusia dan diterbitkan dalam jurnal ilmiah internasional Material Letters .

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