Silicon và RRnium tạo ra dòng điện ngang từ nhiệt

Cập nhật: 28/2021/XNUMX
Silicon và RRnium tạo ra dòng điện ngang từ nhiệt

Đây không phải là lần đầu tiên 'nhiệt điện ngang' được chứng minh nhưng theo các nhà nghiên cứu, đây là lần đầu tiên nó cho thấy hiệu quả đáng chú ý.

Nó hoạt động khi cấu trúc bên trong của Re4Si7 tinh thể ở một góc cụ thể so với dòng nhiệt, làm cho các electron và lỗ trống tách ra và chuyển động ngược chiều nhau theo góc vuông với nhiệt - trong khi trong máy phát nhiệt điện thông thường, hạt tải điện di chuyển dọc theo trục dòng nhiệt.

Giáo sư hóa học Joshua Goldberger cho biết: “Đây là lần đầu tiên loại thiết bị này được chứng minh là khả thi”. “Chúng tôi đã chứng minh rằng những vật liệu này có hiệu quả tương đương với máy phát nhiệt điện thông thường. công nghệ, với hiệu suất cao hơn bất kỳ thiết bị ngang nào trước đây. Hợp chất này tốt như những gì bạn có thể mua trên thị trường.”

Hai năm trước, cùng một nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra các đặc tính bất ngờ, trong một hợp chất khác, cho phép các điện tử và lỗ trống "chạy dọc theo những gì có thể giống đường cao tốc bắc-nam cho một lần sạc và xa lộ đông-tây cho lần kia", theo trường đại học.

Sau khám phá đó, các nhà nghiên cứu đã tiến hành nghiên cứu các nhà khoa học khác đã tìm thấy các tinh thể làm được điều tương tự.

Goldberger cho biết: “Chúng tôi quan tâm đến điều này bởi vì ban đầu, chúng tôi không nhận ra rằng nó có thể tồn tại. “Khi chúng tôi phát hiện ra nó có thể tồn tại, chúng tôi đã thực sự nỗ lực tìm kiếm những vật liệu này”.

Giờ đây, họ đã thực nghiệm xác nhận 15 vật liệu có các đặc tính này, trong số hơn 110,000 cấu trúc tinh thể được lập danh mục quốc tế.

“Một số ít đã được phát hiện, nhưng không có cái nào được khai thác cho chức năng. Những gì chúng tôi đã tìm thấy là chúng tôi thực sự có thể làm điều gì đó với nó, ”giáo sư khoa học vật liệu Wolfgang Windl của Ohio cho biết. "Tất cả những gì chúng tôi phải làm là đặt dây vào một đầu và định hướng tinh thể theo một cách nhất định và đột nhiên chúng tôi có một máy phát điện không có bộ phận chuyển động."

Bang Ohio đã làm việc với Đại học Illinois tại Urbana-Champaign.

Công trình được đề cập trong 'Các thiết bị nhiệt điện ngang hiệu quả cao với các tinh thể Re4Si7' được xuất bản trên Tạp chí Năng lượng & Khoa học Môi trường.