Jakie są różne rodzaje materiałów termoelektrycznych?

Proces termoelektryczny to bezpośrednia konwersja ciepła do energii elektrycznej i z powrotem w ogrzewaniu lub chłodzeniu obiektu.Materiały termoelektryczne można wykorzystać do pomiaru zmian temperatury, zmiany rzeczywistej temperatury obiektu i wygenerowania ładunku elektrycznego, który można wykorzystać do wygenerowania mocy.W 2011 r. Materiały termoelektryczne zbyt nieefektywne, aby były przydatne, ale inżynierowie motoryzacyjni starają się ich wykorzystać do zebrania zmarnowanej energii cieplnej z pojazdu i przekształcenia jej w użyteczną energię elektryczną.Naukowcy starają się zwiększyć wydajność materiałów termoelektrycznych, aby uczynić je bardziej ekonomicznymi, aby można je było wykorzystać do tworzenia niskich i wydajniejszych lodówek, klimatyzatorów i innych urządzeń wymagających chłodzenia.

Procesy termoelektryczne występują ze względu na efekt Peltiera,czyli chłodzenie i ogrzewanie przeciwnych połączeń w obwodach elektrycznych zawierających odmienne półprzewodniki.Materiały termoelektryczne mogą być używane do tworzenia urządzeń chłodzących lub do zapewnienia chłodzenia.Jednym z powszechnych materiałów termoelektrycznych jest Bismuth Telluride, drogi związek, który może kosztować nawet 1000 dolarów dolarów (USD)/LB (2000 USD/kg).Po prawidłowym przygotowaniu ten materiał termoelektryczny powoduje niezawodne zmiany temperatury w dowolnym miejscu od 14 do 266 stopni F (-10 do 130 stopni C).Systemy termoelektryczne działają niezawodnie i dokładnie bez hałasu konwencjonalnych systemów ogrzewania, chłodzenia i chłodzenia oraz bez szkodliwych środowiskowych chlorofluorokarbonów (CFCS).

Przez kilka lat National Aeronautyka i Asministration (NASA) (NASA) wykorzystuje moc termoelektrycznych materiałów do termoelektrycznych materiałów do termoelektrycznych materiałów do termoelektrycznych materiałówSondy przestrzeni mocy w najgłębszych zasięgach przestrzeni, tak daleko od słońca, że panele słoneczne są bezużyteczne.Proces ten obejmuje umieszczenie materiału jądrowego w generatorze termicznym radioizotopu, w którym rozkład radiologiczny wytwarza energię cieplną, która jest następnie przekształcana w energię elektryczną, aby zasilać sondę.Jest to ten sam proces, który inżynierowie motoryzacyjni próbują wykorzystywać ciepło wydechowe silników samochodowych i mdash;Ciepło, które można przekształcić w energię elektryczną, aby zasilać samochód.

Badania i rozwój materiałów termoelektrycznych są prowadzone przez Centrum Badawcze Energy Frontier w Massachusetts Institute of Technology (MIT).Tam naukowcy i naukowcy dokonali dość znaczących odkryć, takich jak sprzężenie zaburzeń termicznych i struktur elektronicznych w skończonej temperaturze.Obecne wyzwania w tej dziedzinie identyfikują lub syntetyzując nowe, jak dotąd nieodkryte materiały o bardziej wydajnych możliwościach termoelektrycznych.Postępy w tej dziedzinie mogą umożliwić rozwój materiałów wytwarzających energię elektryczną z odpadów ciepła, zapewniając zrównoważone globalne rozwiązanie energetyczne.