Crédito:Eric Brinkhorst
Pesquisadores do instituto de pesquisa MESA + da Universidade de Twente conseguiram melhorar significativamente a eficiência de um material termoelétrico. Por causa de suas qualidades únicas, esses materiais podem converter o calor residual em eletricidade. Eles podem eventualmente ser usados para, por exemplo, aproveite bem o calor emitido pela chaminé de uma fábrica ou pelo escapamento de um carro. A pesquisa fundamental, que foi publicado na revista científica Materiais de energia avançados , mostra que os materiais ainda podem ser muito melhorados.
Materiais termoelétricos, ou seja, materiais que são capazes de converter calor em eletricidade, já existe há um tempo. Porque eles ainda não são suficientemente eficientes, eles são usados principalmente em gadgets, como botas que usam o calor do corpo para carregar um telefone. Contudo, se o calor pudesse ser mais eficientemente convertido em eletricidade, isso abriria possibilidades para uma ampla gama de aplicações práticas. Pense em materiais que são capazes de converter o calor emitido pelo cano de escape de um carro em eletricidade para um motor elétrico, fábricas que convertem calor residual em eletricidade e marca-passos que são carregados com o calor corporal de seus portadores.
Dobrando a capacidade
Os materiais termoelétricos têm qualidades únicas que não são muito comuns em materiais naturais. Por exemplo, sua condutividade elétrica deve ser a mais alta possível, considerando que sua condutividade térmica é a mais baixa possível. Pesquisadores do instituto de pesquisa MESA + da Universidade de Twente conseguiram melhorar muito a eficiência de filmes finos do material termoelétrico NaXCoO2. Eles conseguiram dobrar a capacidade de filmes finos do material ajustando as condições de fabricação. De acordo com o Dr. Mark Huijben, um dos pesquisadores envolvidos, a pesquisa mostra que mais melhorias podem ser feitas. "Embora se trate de pesquisa fundamental, Isso mostra que é possível melhorar muito a eficiência dos materiais exercendo um maior controle sobre o processo de fabricação. Ao selecionar o substrato e as condições de fabricação corretas, somos capazes de ajustar o material em alto grau. "
Os pesquisadores trabalharam com filmes finos do material com menos de cem nanômetros de espessura. Huijben:"O próximo passo é organizar camadas finas de diferentes materiais umas sobre as outras para criar novas e melhores qualidades."