Оптимизированные термоэлектрические материалы удешевят ВИЭ

Москва, 09:32, 18 Дек 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Ученые из Лондонского университета королевы Марии изготовили новые термоэлектрические материалы, предлагающие дешевый способ превращения тепловой энергии в электричество.

Команда работала с галоидными перовскитами, сообщает sciencedaily.com. Соединения были предложены как доступная альтернатива существующим термоэлектрическим материалам. Но пока они слабо подходили для превращения тепла в электричество.

Исследователи провели серию экспериментов с тонкими пленками из йодида цезия-олова, проверяя их способность генерировать ток. Они показали, что могут улучшить характеристики продукта за счет частичного окисления и присадок.

Выводы проекта опубликованы в Nature Communications.

«Галоидные перовскиты много лет считались многообещающим термоэлектрическим материалом. Но, хотя симуляции предполагали хорошую производительность, реальные опыты не оправдали ожиданий, — сказал доктор Оливер Фенвик. – Мы успешно использовали технику легирования, внося примеси в продукт для улучшения термоэлектрических характеристик йодида цезия-олова».

Рассматриваемые структуры используют разницу температур для выработки электричества. Термоэлектрические материалы считались многообещающим, экологически безопасным подходом для производства энергии и утилизации отходящего тепла. Но существующие структуры дорого производить, что ограничивает их использование в «зеленых» технологиях.

«На фоне растущего беспокойства из-за климатических изменений и осознания необходимости модернизации возобновляемых источников для растущего энергетического спроса, термоэлектрические генераторы выходят на передний план, — сказал доктор Фенвик. – Существующие материалы дорого стоят и могут содержать токсичные компоненты. Наше исследование предполагает, что галоидные перовскиты, при соответствующие модификации, могут стать более безопасной, экономически эффективной альтернативой».

Термоэлектрические технологии – перспективное решение для бытовых и коммерческих систем, а также носимых устройств. Галоидные перовскиты могут обеспечить для них более дешевые, нетоксичные источники энергии, работающие при меньших температурах.