15:58
Comentarii Adauga Comentariu

_ Termoelectrice: De la căldură la electricitate

_ Termoelectrice: de la căldură la electricitate

O mulțime de căldură se pierde în timpul conversiei energiei. Estimările o pun chiar la peste 70%. Cu toate acestea, în materialele termoelectrice, cum ar fi cele studiate la Institutul de fizică a stării solide de la TU Wien, căldura poate fi convertită direct în energie electrică. Acest efect (efectul Seebeck) poate fi folosit în numeroase aplicații în industrie, dar și în viața de zi cu zi.

Recent, echipa de cercetare a lui Ernst Bauer a făcut o descoperire interesantă într-un material termoelectric format din fier, vanadiu și aluminiu ( Fe2VAl). Cercetătorii și-au publicat recent rezultatele în Nature Communications.

Termoelectricul ideal

Pentru a obține cel mai mare efect posibil de conversie a energiei, cercetătorii caută materiale care să îndeplinească o serie de caracteristici: au un efect Seebeck mare, conductivitate electrică ridicată și conductivitate termică scăzută. Cu toate acestea, acest lucru este extrem de dificil deoarece aceste proprietăți sunt interdependente și interdependente. Prin urmare, cercetătorii s-au întrebat cum ar trebui să arate fizic un material pentru a îndeplini toate aceste condiții în cel mai bun mod posibil.

Astfel, fizicienii de la TU Wien au reușit să găsească un nou concept de rezolvat. această contradicție și să optimizeze toate proprietățile termoelectrice dintr-un material în același timp. „La așa-numita tranziție Anderson, o tranziție de fază cuantică de la starea electronică localizată la cea mobilă, sunt îndeplinite condițiile pentru termoelectricul ideal. Aceasta înseamnă că toți electronii de conducție au aproximativ aceeași energie”, raportează Fabian Garmroudi, primul autor al studiului. studiu.

Tranziția Anderson are loc în semiconductori atunci când se adaugă atomi de impurități, legându-le puternic electronii. "Analog cu sloturile de gheață din mare, acestea sunt inițial izolate una de cealaltă și nu pot fi călcate pe ei. Cu toate acestea, dacă numărul sloturilor de gheață este suficient de mare, aveți o legătură continuă prin care puteți traversa marea", Fabian Garmroudi. face o comparație. Acest lucru se întâmplă în mod similar în cazul solidelor: dacă numărul de atomi de impurități depășește o valoare critică, electronii se pot mișca brusc liber de la un atom la altul și electricitatea poate circula.

Atomii își schimbă locurile când devine fierbinte.

Tranziția Anderson a fost demonstrată în strânsă colaborare cu cercetători din Suedia și Japonia, precum și cu Universitatea din Viena și a fost legată pentru prima dată de o schimbare semnificativă a proprietăților termoelectrice. Echipa a făcut descoperirea interesantă atunci când au încălzit materialul la temperaturi foarte ridicate, aproape de punctul de topire.

„La temperaturi ridicate, atomii vibrează atât de puternic încât își schimbă ocazional pozițiile rețelei. De exemplu, Atomii de fier sunt apoi localizați acolo unde erau înainte atomii de vanadiu. Am reușit să înghețăm această „confuzie atomică”, care are loc la temperaturi ridicate, prin așa-numita „stingere”, adică răcire rapidă într-o baie de apă”, relatează Ernst Bauer. Aceste defecte neregulate servesc exact aceluiași scop ca și atomii de impurități menționați mai devreme, fără a fi necesară modificarea compoziției chimice a materialului.

Conversia energiei datorită dezordinei.

În multe domenii de cercetare ale fizicii stării solide, cineva este interesat de materialele care sunt cât mai pure posibil și au o structură cristalină ideală. Motivul: regularitatea atomilor simplifică o descriere teoretică a proprietăților fizice. În cazul Fe2VAl, totuși, tocmai imperfecțiunile reprezintă cea mai mare parte a performanței termoelectrice. De asemenea, s-a demonstrat deja în disciplinele învecinate că neregulile pot fi avantajoase: „Cercetarea de bază asupra materialelor cuantice este un bun exemplu în acest sens. Acolo, știința a reușit deja să arate că dezordinea este adesea condimentul necesar în „supa cuantică”. ”, spune Andrej Pustogow, unul dintre coautori. „Acum, acest concept a ajuns și în cercetarea aplicată în stare solidă.”


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Atmosfera Pământului poate fi sursa de apă lunară

_ După înfrângerile din Georgia, Trump urmărește să o înlăture pe Liz Cheney din Wyoming...

_ Oamenii de știință găsesc noi indicatori ai dezghețului permafrostului din Alaska

_ De ce Biden desfășoară marca MAGA împotriva republicanilor...

_ In six months, TAROM will introduce a sales on board programme, similar to low-cost companies

_ Noua tehnică ar putea oferi perspective puternice asupra diferențierii celulare timpurii

_ Conte are starurile sale de la Tottenham mai mult decât pregătite pentru luptă, dar va avea nevoie de timp pentru a se echilibra

_ Dragoste la prima vedere - pentru tata! Paulina Gretzky dezvăluie că tatăl ei i-a spus să se „căsătorească” cu Dustin Johnson

_ Christina Hall este desculță lângă plajă în timp ce se alătură soțului Josh pentru o plimbare cu câinii lor

_ Luca din Love Island este trântit de telespectatori în timp ce un vânzător de pește susține că NU „bate” cu Gemma

_ Comisia Europeană anunţă lansarea pe orbită a doi sateliţi Galileo care au primit numele unor copii câştigători ai unui concurs de desen

_ Circulaţia rutieră în zona pasajului Olteniţa-Popești Leordeni se închide două nopţi pentru montarea tablierului metalic

_ Poliția din Durham a amendat retroactiv o femeie pentru încălcarea regulilor Covid în câteva săptămâni de „Beergate”

_ Debate to focus on use of data science in energy

_ Mamele din Michigan strâng 39.000 de dolari pentru a hrăni camionagii din convoiul din Detroit, în timp ce regimul Biden îi spune lui Justin Trudeau să alunge convoiul cu o reprimare și mai dură

_ MAG: Cum a otrăvit politica Biserica Evanghelică...

_ Un candidat sprijinit de Donald Trump a câştigat în Ohio nominalizarea republicană pentru un loc în Senat

_ Măsura luată de CFR Călători în folosul cetăţenilor ucraineni refugiaţi în România

_ Rita Ora își arată silueta de invidiat într-un bikini minuscul în timp ce se bucură de soare pe o plajă din Sydney

_ Gena descoperită în apa din Georgia o posibilă amenințare globală

_ VIDEO Violență extremă a unui angajat Glovo care lovește brutal un bătrân ce a căzut inconștient pe asfalt -Poliția îl caută pe agresor căruia i-a deschis dosar

_ Arsenal anunță că Calum Chambers a devenit al treilea jucător al Gunners care a contractat coronavirus

_ Muzician, 35 de ani, ucis într-un bungalou de 350.000 de lire sterline, era vizat de adolescenți traficanți de droguri care comercializau cocaină

_ Eric Trump dezvăluie mai multe detalii despre raidul FBI Mar-a-Lago

_ Un scandal foarte britanic: Claire Foy este prezentată ca ducesa de Argyll în primul trailer al dramei BBC

_ Prințesa Charlene și Prințul Albert participă împreună la ceremonia de deschidere a Festivalului TV de la Monte Carlo

O NOUĂ TEMBELIZARE IMPUSĂ DE PROGRESIȘTI FEMEILOR. Tendința TikTok vede femeile revendicând termenul „bimbo” și glumând despre faptul că sunt „fete anti-alege-mă”

SUA. Comitetul de informații al casei vorbește despre noile arme biologice ADN care pot viza o singură persoană

ÎNCĂ O MIZERIE PROGRESISTĂ. Film cu Călugărițe Lesbiene. Asta le-a trecut prin cap, neomarxiștilor, în încercările lor repetate de a distruge credința. Povestea adevărată din spatele filmului călugărițelor lesbiene numit „cel mai rasist film din acest an”

_ Angela Rayner, de la Labour, își arată extractorul de ultimă generație cu telecomandă

Insectele care hibernează refac mușchii la cerere

Cupa Africii Națiunilor 2021: Date, format, canal TV, grupe, lista jucătorilor din Premier League

_ Delfinul atacă antrenorul în timpul spectacolului de la Miami Seaquarium...

_ Acestea sunt cele mai bune băuturi spirtoase de cumpărat de la Dan Murphy's cu sub 35 USD

_ Candice Accola din The Vampire Diaries cere divorțul de Joe King după șapte ani de căsnicie

_ Mama îl duce pe fiul de 18 ani la secția de poliție după ce l-a recunoscut ca suspect în jaf de tren din Chicago

_ Lily Collins poartă o rochie de lungime maxi din piele maro la evenimentul Living Proof din Los Angeles

_ Leigh-Anne Pinnock, de la Little Mix, este radiată în timp ce pozează alături de gemenii ei și logodnicul Andre Gray

UK. Se deschide un magazin fără nici un vânzător și fără nici o plată la iesire. Aldi deschide primul magazin fără checkout în Greenwich

Sunt vaccinurile ARNm COVID sigure? A apărut Studiul "Evenimente adverse grave de interes special în urma vaccinării ARNm în studiile randomizate"

_ Macy Gray vorbește despre problemele trans într-un interviu fără restricții cu Piers Morgan

_ Jersey Shore: Vacanță în familie: Angelina Pivarnick merge în Mexic pentru a vedea un tip nou în timp ce soțul se mută

Doar ciuma bubonică mai lipsea - Autoritățile chineze anunță un caz de infecție la om

_ ISTORIA FĂRĂ PERDEA Marius Oprea / Dosarul Revoluţiei. Conspiratorii lui Gorbaciov în România

_ Christina Hall este „fericită”, fostul ei soț Tarek El Moussa așteaptă un copil cu Heather Rae Young

_ LIVE: Pelosi ține un briefing despre călătoria ei în Taiwan

_ Migrantul face semnul „V pentru victorie” al lui Churchill la aterizarea în Dover

_ Războaiele cu litiu: Cum ar putea California să ajute SUA să concureze cu China

_ Principalele cauze ale morții în SUA în timpul pandemiei de COVID-19

_ Ofițerul de poliție din Ottawa este acuzat de abatere pentru că a investigat potențiala legătură între moartea copiilor și starea de vaccinare a părinților

_ De ce sunt mai optimist pentru Marea Britanie în 2022 decât aproape oriunde altundeva în lume, scrie NIALL FERGUSON

_ Părul cenușiu își poate recăpăta culoarea – dacă scapi de stres

_ LABASH: Bisericile politizate Îl aruncă pe Hristos din creștinism...

_ Cercetătorii își propun să transforme aerul marțian, murdăria și lumina soarelui în fier

_ Retailerii europeni sting luminile şi reduc orele de funcţionare pentru a economisi energie

_ Ultima frontiera? Doar o felie de cârnați spanioli

CHINA. SE REIAU TESTELE ÎN FUND. China readuce testele anal Covid pe tampon... tocmai la timp pentru Jocurile Olimpice de iarnă

Putin furios se pregătește să folosească „părintele tuturor bombelor” în timp ce ucrainenii curajoși rețin avansul

Putin avertizează NATO că „toată lumea va fi transformată în cenușă radioactivă” din cauza mișcărilor Ucrainei...

LA CE BUN VACCINUL? ULTRAVACCINAȚII DIN MAREA PRTANIE LOVIȚI PUTERNIC DE COVID. Cazurile zilnice de Covid au atins un nou record de 119.789 pe măsură ce spitalizările cresc


Pag.1 Pag.2

Nr. de articole la aceasta sectiune: 78, afisate in 2 pagini.