Hva er de forskjellige typene termoelektriske materialer?

Den termoelektriske prosessen er direkte konvertering av varme til strøm og tilbake igjen i oppvarming eller avkjøling av et objekt.Termoelektriske materialer kan brukes til å måle temperaturendringer, endre den faktiske temperaturen til et objekt og generere en elektrisk ladning, som kan brukes til å generere strøm.I 2011 prøver termoelektriske materialer for ineffektive til å være nyttige, men bilingeniører prøver å bruke dem til å skaffe bortkastet varmeenergi fra et kjøretøy og gjøre det til brukbar strøm.Forskere prøver å øke effektiviteten til termoelektriske materialer for å gjøre dem mer økonomiske, slik at de kan brukes til å skape lave kostnader og mer effektive kjøleskap, klimaanlegg og andre enheter som krever kjøling.

Termoelektriske prosesser oppstår på grunn av peltier -effekten,som er avkjøling og oppvarming av motsatte kryss i elektriske kretsløp som inneholder forskjellige halvledere.Termoelektriske materialer kan brukes til å lage kjøleenheter eller for å gi kjøling.Et av de vanlige termoelektriske materialene som brukes i dag er Bismuth Telluride, en dyr forbindelse som kan koste så mye som $ 1000 amerikanske dollar (USD)/LB ($ 2000 USD/kg).Når det er riktig fremstilt, produserer dette termoelektriske materialet pålitelig temperaturendring hvor som helst mellom 14 til 266 grader F (-10 til 130 grader C).Termoelektriske systemer utfører pålitelig og presist uten støy fra konvensjonelle oppvarmings-, kjølings- og kjølesystemer og uten miljøskadelige klorfluorokarboner (CFC).

I flere år har National Aeronautics og Space Administration (NASA) utnyttet kraften til termoelektrisk materials til å være i romadministrasjonen (NASA).Power Space Probes i de dypeste rekkevidden, så langt fra solen at solcellepaneler er ubrukelige.Prosessen innebærer å imponere kjernefysisk materiale i en termisk generator for radioisotop, der det radiologiske forfallet produserer varmeenergi som deretter omdannes til elektrisitet for å drive sonden.Dette er den samme prosessen som bilingeniører prøver å utnytte eksosvarmen fra bilmotorer og mdash;Varme som kan konverteres til elektrisitet for å drive bilen.

Forskning og utvikling i termoelektriske materialer blir utført av Energy Frontier Research Center ved Massachusetts Institute of Technology (MIT).Der har forskere og forskere gjort noen ganske viktige funn, for eksempel kobling av termisk lidelse og elektroniske strukturer ved en begrenset temperatur.De nåværende utfordringene på dette feltet er å identifisere eller syntetisere nye, ennå uoppdagede materialer med mer effektive termoelektriske evner.Fremskritt på dette feltet kan muliggjøre utvikling av materialer som genererer strøm fra avfallsvarme, og gir en bærekraftig global energiløsning.