Un estudio reciente, dirigido por el profesor Kyoung Jin Choi en la Facultad de Ciencia e Ingeniería de Materiales de UNIST, ha introducido un nuevo sistema avanzado de recolección de energía, capaz de generar electricidad simplemente conectándolo a la ropa, las ventanas y las paredes exteriores de un edificio.
Este nuevo dispositivo se basa en una diferencia de temperatura entre los lados frío y caliente. La diferencia de temperatura se puede aumentar hasta 20.9 ° C, que es mucho más alta que las diferencias de temperatura típicas de 1.5 a 4.1 ° C de generadores termoeléctricos portátilesimpulsado por el calor corporal. El equipo de investigación espera que su generador termoeléctrico solar portátil proponga una forma prometedora de mejorar aún más la eficiencia al aumentar la diferencia de temperatura.
La recolección de energía es un campo diverso que abarca muchas tecnologías, que implican un proceso que captura pequeñas cantidades de energía que de otro modo se perderían como calor, luz, sonido, vibración o movimiento. Un generador termoeléctrico TEG se refiere a un dispositivo queconvierte la energía térmica residual, como la energía solar, la energía geotérmica y el calor corporal en energía eléctrica adicional.
Ha habido un gran aumento en el estudio de los generadores termoeléctricos portátiles TE que utilizan la diferencia de temperatura entre el calor corporal y el medio ambiente circundante. Sin embargo, uno de los principales inconvenientes de las técnicas TEG portátiles que utilizan el calor corporal es que dicha diferencia de temperaturaes solo de 1 a 4 grados centígrados y esto ha dificultado una mayor comercialización.
El equipo de investigación resolvió esta diferencia de baja temperatura que enfrentan los TEG ponibles convencionales al introducir un absorbente solar local en un sustrato PI. El absorbente solar es un Ti / MgF de cinco períodos 2 superrejilla, en la que la estructura y el grosor de cada capa se diseñaron para una absorción óptima de la luz solar. Esto ha aumentado la diferencia de temperatura hasta 20.9 ° C, que es el valor más alto de todos los TEG portátiles reportados hasta la fecha.
"A través de este estudio, hemos asegurado una diferencia de temperatura con el aumento de diez veces de los generadores termoeléctricos solares portátiles", dice Yeon Soo Jung en la Escuela de Graduados de Ciencia e Ingeniería de Materiales en UNIST. "Desde la producción de unEl generador TE es proporcional a la raíz cuadrada de la diferencia de temperatura, se puede aumentar significativamente la salida con la ayuda de esta tecnología ".
En este estudio, el profesor Choi y su equipo diseñaron un noble generador termoeléctrico solar portátil W-STEG mediante la integración de patas flexibles de TE basadas en BiTe y absorbentes solares de espesor inferior al micrón en un sustrato de poliamida PI.preparado mediante impresión de dispensador con una tinta que consiste en polvos mecánicamente aleados a base de BiTe y un aditivo de sinterización a base de Sb2Te3 disperso en glicerol. Informan que un W-STEG que comprende 10 pares de patas pn tiene un voltaje de circuito abierto de 55,15 mV y unpotencia de salida de 4.44 μW cuando se expone a la luz solar.
"Se espera que nuestro nuevo STEG werable sea útil en diversas aplicaciones, como en dispositivos electrónicos portátiles con alimentación", dice el profesor Choi. "También servirá como catalizador para mejorar aún más el futuro mercado de tecnología electrónica portátil".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan UNIST . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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