p Assim como os alquimistas sempre sonharam em transformar o metal comum em ouro, seus colegas físicos do século 19 sonhavam em transformar calor em eletricidade de forma eficiente, um campo denominado termoelétrica. Esses cientistas já sabiam que, na condução de materiais, o fluxo de energia na forma de calor é acompanhado por um fluxo de elétrons. O que eles não sabiam na época é que são necessários sistemas em escala nanométrica para que o fluxo de carga e calor atinja um nível de eficiência que não pode ser alcançado com sistemas em escala maior. Agora, em um artigo publicado em EPJ B , Barbara Szukiewicz e Karol Wysokiński, da Universidade Marie Curie-Skłodowska, em Lublin, A Polônia demonstrou a importância dos efeitos termoelétricos, que não são facilmente modelados, em nanoestruturas. p Desde a década de 1990, os cientistas estudaram o desenvolvimento de geração de energia eficiente a partir de nanoestruturas, como os pontos quânticos. Sua vantagem:eles exibem uma maior eficiência de conversão de energia, levando ao surgimento de termoelétricas em nanoescala. Os autores avaliam o desempenho termoelétrico de modelos compostos por dois pontos quânticos - acoplados eletrostaticamente - ligados a dois eletrodos mantidos em temperatura diferente e um único ponto quântico com dois níveis. Primeiro, eles usam a abordagem teórica baseada em aproximações para calcular a chamada figura de mérito termoelétrica, deverá ser alto para sistemas com alta eficiência de conversão de energia. Então, eles calcularam os fluxos de carga e calor como um meio de definir a eficiência do sistema.

p Eles descobriram que os resultados dos cálculos diretos que fornecem o desempenho real - em oposição ao teórico - do sistema eram menos otimistas. Para a maioria dos parâmetros com um desempenho excelente, as previsões calculadas revelaram-se surpreendentemente fracas. Essas descobertas revelam que efeitos que não são facilmente formalizados por meio de equações são importantes em nanoescala. Esse, por sua vez, exige novas maneiras de otimizar as estruturas antes que possam ser usadas para coleta de energia em nanoescala.