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| 傳統(tǒng)的熱電材料自發(fā)形成納米復(fù)合材料 | |||
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研究了納米材料的最佳批量是基于碲化鉛(PbTe),。 例如,這發(fā)生在PbTe是夾雜著少量的AgSbTe 2 和冷卻從熔體。 這類材料有熱導(dǎo)率接近玻璃限制和品質(zhì)因數(shù)接近兩個(gè)。 這個(gè)開創(chuàng)性的探索 3 導(dǎo)致了大量的興趣納米散裝材料基于已知良好的熱電技術(shù)。 例如,品質(zhì)因數(shù)的Bi 2 TE 3 已經(jīng)改進(jìn)了50%納米樣品了嗎
這個(gè)數(shù)字幾乎翻了一倍的價(jià)值在過(guò)去的15年里從幾乎兩個(gè)。 這意味著熱電發(fā)電可能成為10 - 20%的效率如果這些新材料可以成功地用于設(shè)備。 然而,目前大多數(shù)的頂級(jí)表演熱電材料依靠稀缺元素,比如碲。 因?yàn)檫@個(gè)原因選擇,即使較低的執(zhí)行,是感興趣的。 在這些傳統(tǒng)的固體材料,如金屬氧化物和其他類別的材料硅化物但包括導(dǎo)電聚合物也吸引了興趣了
最近的一篇論文報(bào)道了制造的塑料熱電模塊與幾個(gè)百分點(diǎn)能量轉(zhuǎn)換效率從小溫差。 4 另有趣的方法是收集太陽(yáng)的熱量,它不是由光伏電池轉(zhuǎn)換為電能。 太陽(yáng)散發(fā)出約40%的能源在紅外區(qū)。 實(shí)驗(yàn)室原型裝置使用簡(jiǎn)單的集中器和納米Bi 2 TE 3 使5%的轉(zhuǎn)換效率,相比之下,大約15 - 20%的太陽(yáng)能電池。 5
最近的進(jìn)展,已經(jīng)使工具箱的方法來(lái)提高熱電性能。 現(xiàn)在這已經(jīng)應(yīng)用到更便宜的材料,使大規(guī)模的使用這項(xiàng)技術(shù)。 如果這個(gè)材料研究的挑戰(zhàn)可以滿足,似乎可以肯定,熱電材料將扮演重要的部分在可持續(xù)的能源未來(lái)簡(jiǎn)是講師威廉Bos化學(xué)系的,學(xué)校的工程和物理科學(xué)赫瑞瓦特大學(xué),愛(ài)丁堡的
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