โพสต์ยอดนิยม

ตัวเลือกของบรรณาธิการ - 2019

ความปรารถนาในการใช้พลังงาน: วิศวกรพัฒนาวัสดุปลอดสารพิษที่ก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าผ่านร้อนและเย็น

Anonim

ด้วยการค้นพบวัสดุใหม่ ๆ จากวิศวกรของ University of Utah เครื่องประดับเช่นแหวนและความร้อนจากร่างกายของคุณอาจทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าได้มากพอที่จะทำให้เซ็นเซอร์ของร่างกายหรือกระทะสามารถชาร์จโทรศัพท์มือถือได้ในเวลาเพียงไม่กี่ชั่วโมง

การโฆษณา


ทีมงานที่นำโดยศาสตราจารย์ Ashutosh Tiwari จาก University of Utah ได้ค้นพบว่าส่วนผสมของสารเคมีแคลเซียมโคบอลต์และเทอร์บิวรีสามารถสร้างวัสดุที่มีประสิทธิภาพราคาถูกและเป็นมิตรกับชีวภาพที่สามารถสร้างกระแสไฟฟ้าผ่านกระบวนการเทอร์โมอิเลคทริค ความร้อนและอากาศเย็น

ผลการวิจัยของพวกเขาถูกตีพิมพ์ในหนังสือพิมพ์ฉบับใหม่วันที่ 20 มีนาคมใน รายงาน ฉบับล่าสุดของ Scientific Reports ผู้เขียนคนแรกในหนังสือพิมพ์เป็นนักวิจัยด้านวัสดุศาสตร์และวิศวกรรมศาสตร์จาก University of Utah, Shrikant Saini

ผลเทอร์โมอิเล็กตริกเป็นกระบวนการที่ความแตกต่างของอุณหภูมิในวัสดุก่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้า เมื่อปลายด้านหนึ่งของวัสดุร้อนและปลายอีกด้านหนึ่งจะเย็นผู้ให้บริการชาร์จจากปลายร้อนจะเคลื่อนผ่านวัสดุไปยังส่วนปลายเย็นทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้า วัสดุต้องมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในอุณหภูมิหนึ่งองศาในการสร้างแรงดันไฟฟ้าที่สามารถตรวจพบได้

หลายปีที่ผ่านมานักวิจัยกำลังมองหาชนิดของวัสดุที่เหมาะสมที่จะทำให้กระบวนการนี้มีประสิทธิภาพมากขึ้นและผลิตไฟฟ้าได้มากขึ้น แต่ยังไม่เป็นพิษ มีวัสดุอื่นที่สามารถสร้างพลังงานได้เช่นแคดเมี่ยมเทลลูไรด์หรือสารปรอท แต่เป็นพิษต่อมนุษย์ ข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใครของวัสดุใหม่นี้โดยทีมงานของ Tiwari คือราคาถูกในการผลิตและสำคัญต่อสิ่งที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในขณะที่ยังมีประสิทธิภาพในการผลิตกระแสไฟฟ้า Tiwari กล่าว ดังนั้นจึงปลอดภัยที่จะใช้กับมนุษย์

"ไม่มีสารเคมีเป็นพิษ" เขากล่าว "มันมีประสิทธิภาพมากและสามารถใช้สำหรับแอพพลิเคชันแบบวันต่อวันได้เป็นจำนวนมาก"

การใช้วัสดุใหม่นี้ไม่มีที่สิ้นสุด Tiwari กล่าว มันอาจจะเป็นเครื่องประดับที่ใช้ความร้อนในร่างกายไปยังอุปกรณ์ทางการแพทย์ implantable เช่นจอแสดงผลเลือดน้ำตาลหรือจอภาพหัวใจ สามารถใช้เพื่อชาร์จโทรศัพท์มือถือผ่านกระทะปรุงอาหารหรือในรถยนต์ที่ดึงออกมาจากความร้อนของเครื่องยนต์ เครื่องบินสามารถสร้างพลังงานเพิ่มขึ้นได้โดยใช้ความร้อนจากภายในห้องโดยสารและอากาศเย็นด้านนอก โรงไฟฟ้ายังสามารถใช้วัสดุเพื่อผลิตไฟฟ้าได้มากขึ้นจากความร้อนที่โรงงานผลิตได้

"ในโรงไฟฟ้าประมาณร้อยละ 60 ของพลังงานสูญเปล่า" นักวิจัยดุษฎีบัณฑิต Saini กล่าว "ด้วยเหตุนี้คุณสามารถใช้บางส่วนที่ร้อยละ 60"

ในที่สุด Tiwari กล่าวว่าสามารถใช้ในประเทศกำลังพัฒนาที่มีกระแสไฟฟ้าไม่เพียงพอและแหล่งพลังงานเพียงแหล่งเดียวคือไฟในเตา

สำนักงานเชิงพาณิชย์และเทคโนโลยี Venture ของ University of Utah ได้ยื่นขอรับสิทธิบัตรของสหรัฐอเมริกาสำหรับวัสดุและทีมงานจะเริ่มพัฒนาเพื่อใช้ในรถยนต์และไบโอเซนเซอร์ Tiwari กล่าว

การโฆษณา



เรื่องราวที่มา:

วัสดุที่จัดเตรียมโดย University of Utah หมายเหตุ: อาจมีการแก้ไขเนื้อหาสำหรับรูปแบบและความยาว


Journal Reference :

  1. Shrikant Saini, Haritha Sree Yaddanapudi, Kun Tian, ​​Yinong Yin, David Magginetti, Ashutosh Tiwari Terbium Ion Doping ใน Ca3Co4O9: ขั้นตอนสู่วัสดุเทอร์โมอิเล็กทริกประสิทธิภาพ สูง รายงานทางวิทยาศาสตร์, 2017; 7: 44621 DOI: 10.1038 / srep44621