Cada vez que convertimos energía de una forma a otra, parte de esa energía se pierde en forma de calor. Tratar de recuperar esa energía de manera eficiente es muy difícil una vez que se pierde en el medio ambiente. Los dispositivos termoeléctricos pueden transformar la energía térmica enelectricidad y viceversa. Pero para capturar la energía del calor de manera eficiente, estos dispositivos generalmente necesitan trabajar a altas temperaturas con una gran diferencia de temperatura.
Ahora los investigadores centrados en la Universidad de Tsukuba de Japón han desarrollado un nuevo tipo de sistema termoeléctrico que puede aprovechar pequeñas diferencias de energía a bajas temperaturas. Recientemente informaron sus resultados Física Aplicada Express .
"Las baterías termoeléctricas, como la nuestra, se han propuesto anteriormente, pero se han basado en células a base de líquido, que no son prácticas para aplicaciones del mundo real. Creamos un dispositivo de película delgada que funciona con el mismo principio pero con dos tiposde materiales redox sólidos que producen un cambio en la diferencia de potencial en la celda durante un ciclo de calentamiento y enfriamiento ", dice el primer autor Takayuki? Shibata.
En el dispositivo, cambiar la temperatura altera la capacidad de las diferentes capas del dispositivo para retener electrones. Si una capa tiene una mayor afinidad por los electrones que otra, esto crea una diferencia de potencial. El flujo de electrones de una capa a laluego se puede aprovechar otro para hacer el trabajo a medida que se descarga la celda, de la misma manera que funciona una batería normal.
Los investigadores probaron sus dispositivos para recolectar energía calorífica residual cerca de la temperatura ambiente. Su dispositivo produjo una energía eléctrica de 2.3 meV por ciclo de calor entre alrededor de 25 y 50 grados Celsius. Este resultado reflejó una eficiencia de alrededor de 1.0%, aunque el máximo teóricopara este dispositivo debe estar alrededor del 8,7%.
Yutaka Moritomo correspondiente dice: "Todavía tenemos mucho trabajo por hacer para mejorar la eficiencia, ya que esperamos que estos problemas se superen mediante la optimización de los materiales de ánodo y cátodo. Es importante destacar que hemos demostrado que las baterías termoeléctricas de estado sólido son viables ynuestro método de deposición de película podría extenderse a grandes áreas. Esta tecnología ofrece perspectivas realistas para la recuperación de energía térmica a gran escala, lo que podría ayudar a una gama de industrias a ser más eficientes ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Tsukuba . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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