印度理工學(xué)院研發(fā)新型熱電材料以提高熱電轉(zhuǎn)化效率

2019-09-23 10:54  來(lái)源:新能源網(wǎng)  瀏覽:  

據(jù)外媒報(bào)道,印度理工學(xué)院(the Indian Institute of Technology,IIT)曼迪校區(qū)的研究人員正在研發(fā)新型熱電材料,以有效將熱能轉(zhuǎn)化為電能。

(圖片來(lái)源:印度理工學(xué)院曼迪校區(qū)官網(wǎng))

研究人員表示,利用熱能發(fā)電非常具有吸引力,因?yàn)楣I(yè)、發(fā)電廠、家用電器和汽車(chē)等領(lǐng)域的人類(lèi)活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生大量的熱能,而大部分的此類(lèi)熱能都被浪費(fèi)掉了。近年來(lái),人們對(duì)開(kāi)發(fā)能夠從環(huán)境中動(dòng)態(tài)獲取能源,并將其轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)非常感興趣,此類(lèi)未來(lái)技術(shù)將太陽(yáng)能、熱能和機(jī)械能都視為可持續(xù)能源。

位于喜馬偕爾邦I(lǐng)IT曼迪校區(qū)的副教授Ajay Soni表示:“熱電材料的工作原理是塞貝克效應(yīng)(Seebeck effect),即由于兩種不同電導(dǎo)體或半導(dǎo)體的溫度差異而引起兩種物質(zhì)間的電壓差的熱電現(xiàn)象。典型的熱電材料必須具備高熱電功率和高導(dǎo)電性、低熱導(dǎo)性以及保持溫度差異的能力這三種特性。但是同時(shí)具備此三種特性的材料很難找到,有些半導(dǎo)體材料必須得到進(jìn)一步調(diào)整才能夠獲得良好的熱電效率。”

目前,大眾、沃爾沃、福特和寶馬等多家汽車(chē)公司也在研發(fā)熱電廢熱回收系統(tǒng),有望將汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性提高3%至5%。熱電材料回收的能量還有望為消費(fèi)電子設(shè)備、航空甚至太空應(yīng)用提供動(dòng)力。

Soni研究了碲化鉍、碲化錫和銀等半導(dǎo)體(此類(lèi)半導(dǎo)體中含有晶體超離子硫銀鍺),并在其中加入了各種微量元素,以提高此類(lèi)半導(dǎo)體的熱電優(yōu)值(衡量材料系統(tǒng)熱電效率的指標(biāo))。在理想狀態(tài)下,熱電優(yōu)值為3至4就可以將40%以上的廢熱轉(zhuǎn)化為有用的電能,但是實(shí)際上,此類(lèi)半導(dǎo)體的熱電優(yōu)值一直在1左右徘徊,不足以用于實(shí)際應(yīng)用。

不過(guò),Soni研究小組發(fā)現(xiàn)了新型軟聲子模式(原子間相互作用減弱),顯示出更好的熱電性能,可讓各種材料的熱電優(yōu)值都可達(dá)1至1.6。研究人員表示,這一研究結(jié)果為進(jìn)一步探索新半導(dǎo)體以及改進(jìn)半導(dǎo)體提供了空間。

研究人員表示,世界上大約70%的熱電都被浪費(fèi)掉,釋放到環(huán)境中,成為全球變暖的關(guān)鍵誘因之一。如果能夠捕獲此種廢熱并將其轉(zhuǎn)化為電能,既能實(shí)現(xiàn)能源自給自足,又能保護(hù)環(huán)境。

免責(zé)聲明:本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自合作媒體、機(jī)構(gòu)或其他網(wǎng)站的信息,登載此文出于傳遞更多信息之目的,并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。本網(wǎng)所有信息僅供參考,不做交易和服務(wù)的根據(jù)。本網(wǎng)內(nèi)容如有侵權(quán)或其它問(wèn)題請(qǐng)及時(shí)告之,本網(wǎng)將及時(shí)修改或刪除。凡以任何方式登錄本網(wǎng)站或直接、間接使用本網(wǎng)站資料者,視為自愿接受本網(wǎng)站聲明的約束。
相關(guān)推薦
印度準(zhǔn)備向特斯拉提供激勵(lì)措施 聲稱(chēng)保證成本世界最低

印度準(zhǔn)備向特斯拉提供激勵(lì)措施 聲稱(chēng)保證成本世界最低

3月3日消息,據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,印度交通部長(zhǎng)尼廷-加德卡里(Nitin Gadkari)稱(chēng),如果特斯拉承諾在這個(gè)南亞國(guó)家生產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē),印度準(zhǔn)備提供一些激勵(lì)措施,以確保該公司的生產(chǎn)成本世界最低,甚至低于中國(guó)。
斯里蘭卡將重啟自由貿(mào)易協(xié)定談判

斯里蘭卡將重啟自由貿(mào)易協(xié)定談判

2月10日?qǐng)?bào)道,斯內(nèi)閣通過(guò)了貿(mào)易部長(zhǎng)古納瓦德納的提議,將著手評(píng)估在談的自由貿(mào)易協(xié)定,以重啟相關(guān)談判,并探討簽訂新的多雙邊貿(mào)易協(xié)定的可能性。
印度政府計(jì)劃將光伏逆變器的關(guān)稅從5%提高到20%

印度政府計(jì)劃將光伏逆變器的關(guān)稅從5%提高到20%

印度聯(lián)合財(cái)政部長(zhǎng)Nirmala Sitharaman在議會(huì)提交了在COVID-19疫情導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)下滑背景下的2021-2022年財(cái)政預(yù)算。這位財(cái)政部長(zhǎng)表示,在過(guò)去的6年間,電力部門(mén)進(jìn)行了一些改革,也取得了一些成就?!拔覀?cè)黾恿?39GW的電力裝機(jī)容量,連接了2.8億戶(hù)家庭,并增加了14.1萬(wàn)公里環(huán)線的傳輸線,”這位財(cái)政部長(zhǎng)說(shuō)。
印度原子能委員會(huì)主席維亞斯稱(chēng),將在10年啟用16個(gè)發(fā)電機(jī)組

印度原子能委員會(huì)主席維亞斯稱(chēng),將在10年啟用16個(gè)發(fā)電機(jī)組

1月19日?qǐng)?bào)道,據(jù)負(fù)責(zé)監(jiān)督相關(guān)計(jì)劃的印度官員稱(chēng),印度成功將國(guó)內(nèi)最大的核反應(yīng)堆與電網(wǎng)連接起來(lái)。此舉推動(dòng)了利用核技術(shù)幫助這個(gè)世界第3大污染國(guó)限制排放的計(jì)劃。
印度12月原油進(jìn)口為近三年來(lái)最高水平

印度12月原油進(jìn)口為近三年來(lái)最高水平

貿(mào)易數(shù)據(jù)顯示,印度12月原油進(jìn)口飆升至500萬(wàn)桶/日,為近三年來(lái)的最高水平;因?yàn)榫珶拸S提高產(chǎn)量,以滿(mǎn)足燃油需求的反彈。印度年底對(duì)原油供應(yīng)的搶購(gòu)恰逢其時(shí)在冬季,來(lái)自北亞買(mǎi)家的需求更強(qiáng),提振了市場(chǎng)價(jià)格和并令浮動(dòng)儲(chǔ)存快速降低。

推薦閱讀

熱文

Copyright © 能源界