Un nouveau matériau thermoélectrique qui convertit la chaleur perdue en électricité à faible coût

Un matériau thermoélectrique développé en Arabie saoudite capte la chaleur perdue par les machines et les appareils et la reconvertit en électricité.

Le nanomatériau KAUST (King Abdullah University of Science and Technology) est fabriqué selon un processus de production basé sur des solutions à basse température.

Parmi les nombreuses sources d'énergie renouvelables, la chaleur résiduelle n'a pas été largement prise en compte. La chaleur résiduelle émise par les machines et les appareils pourrait être récupérée par des matériaux thermoélectriques. Ces substances ont une propriété qui signifie que lorsqu'un côté du matériau est chaud et l'autre froid, une charge électrique s'accumule le long du gradient de température.

Mohamad Nugraha, chercheur postdoctoral dans le laboratoire de Derya Baran.

Jusqu'à présent, les matériaux thermoélectriques étaient fabriqués selon des procédés coûteux et énergivores. Baran, Nugraha et leurs collègues ont développé un nouveau matériau thermoélectrique plus efficace.

La recherche thermoélectrique s'est concentrée sur les matériaux traités à des températures très élevées, supérieures à 400 ºC. Ce nouveau matériau thermoélectrique à base de points quantiques n'est chauffé qu'à 175 ° C. Cette température de traitement plus basse pourrait réduire les coûts de production et signifie que les dispositifs thermoélectriques pourraient être intégrés dans une large gamme de surfaces, y compris des plastiques flexibles bon marché.

Mohamad Nugraha.

Selon KAUST, le matériel d'équipement a montré des propriétés thermoélectriques prometteuses. Un paramètre important d'un bon thermoélectrique est le coefficient Seebeck, qui correspond à la tension générée lorsqu'un gradient de température est appliqué. " Nous avons trouvé certains facteurs clés qui conduisent à l'augmentation du coefficient Seebeck dans nos matériaux", a déclaré Nugraha.

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L'équipe a également pu montrer qu'un effet appelé confinement quantique, qui modifie les propriétés électroniques d'un matériau lorsqu'il est réduit à l'échelle nanométrique, était important pour améliorer le coefficient de Seebeck. La découverte est une étape vers des générateurs thermoélectriques fonctionnels, à hautes performances, à basse température et traités en solution, a déclaré Nugraha.

Plus d'informations: phys.org

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