ليست هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها عرض "الكهرباء الحرارية المستعرضة" ، ولكن وفقًا للباحثين ، هذه هي المرة الأولى التي تظهر فيها كفاءة ملحوظة.
إنه يعمل عندما يكون الهيكل الداخلي لـ Re4Si7 الكريستال في زاوية معينة لتدفق الحرارة ، مما يتسبب في فصل الإلكترونات والثقوب وتنتقل في اتجاهين متعاكسين في الزوايا اليمنى للحرارة - بينما في المولدات الحرارية التقليدية ، تتحرك الناقلات على طول محور تدفق الحرارة.
وقال أستاذ الكيمياء جوشوا جولدبيرجر: "هذه هي المرة الأولى التي يُثبت فيها جدوى هذا النوع من الأجهزة". "لقد أظهرنا أن هذه المواد فعالة مثل المولدات الكهربائية الحرارية التقليدية التكنلوجيا، مع كفاءات أعلى من أي جهاز عرضي سابق. هذا المجمع جيد تمامًا مثل ما يمكنك شراؤه تجاريًا.
قبل عامين ، اكتشف نفس الفريق خصائص غير متوقعة ، في مركب مختلف ، سمحت للإلكترونات والثقوب "بالسير على طول ما قد يشبه طريقًا سريعًا بين الشمال والجنوب لشحنة واحدة وطريق سريع شرق-غرب للأخرى" ، وفقًا لـ جامعة.
بعد هذا الاكتشاف ، قام الباحثون بتمشيط أبحاث العلماء الآخرين الذين وجدوا بلورات تفعل الشيء نفسه.
قال غولدبيرجر: "لقد اهتممنا بهذا لأننا في البداية لم ندرك أنه يمكن أن يكون موجودًا". "عندما اكتشفنا أنه يمكن أن يكون موجودًا ، كنا نضغط حقًا للعثور على هذه المواد."
الآن أكدوا بشكل تجريبي 15 مادة بهذه الخصائص ، من بين أكثر من 110,000 هيكل بلوري مفهرس دوليًا.
"تم اكتشاف عدد قليل ، ولكن لم يتم استغلال أي منها في الوظائف. قال أستاذ علوم المواد في ولاية أوهايو ، فولفجانج ويندل ، "ما وجدناه هو أنه يمكننا فعلًا فعل شيء به". "كل ما يتعين علينا القيام به هو وضع الأسلاك في أحد طرفيها وتوجيه البلورة بطريقة معينة وفجأة أصبح لدينا مولد طاقة بدون أجزاء متحركة."
عملت ولاية أوهايو مع جامعة إلينوي في أوربانا شامبين.
تمت تغطية العمل في "أجهزة كهروحرارية عرضية عالية الكفاءة مع بلورات Re4Si7" نُشرت في مجلة Energy & Environmental Science.