واليوم، عند توليد الكهرباء من الوقود الأحفوري، يتم فقدان أكثر من 65% من الطاقة. إذا ظهر
لحل مشكلة فقدان الحرارة والطاقة الكامنة ، ابتكر علماء من جامعة نورث وسترن مادة كهروحرارية واعدة على شكل مركب بلوري واحد من سيلينيد القصدير (SnSe). ظلت المشكلة هي الهشاشة العالية للشكل أحادي البلورة للمركب ، مما جعل من الصعب استخدام الاكتشاف في الممارسة العملية. في الوقت نفسه ، تبين أن الشكل متعدد الكريستالات البلاستيكي الأكثر ثباتًا للمركب غير مناسب بشكل كافٍ للتحويل الكهروحراري. في شكل متعدد الكريستالات ، يحتوي سيلينيد القصدير على موصلية حرارية عالية. هذا يلغي الخصائص الكهروحرارية الفريدة للمادة.
نتيجة لذلك ، وجد العلماء مشكلة - اتضح ذلككان يتألف من تشكيل فيلم أكسيد على سطح المفصل. لحل هذه المشكلة ، اختبر الخبراء عملية تقنية قام فيها العلماء بإزالة الأكسجين من سلسلة التفاعلات الكيميائية. نتيجة لذلك ، حصل الباحثون على سيلينيد القصدير في شكل متعدد البلورات ، والذي تم الحصول عليه بدون شوائب أكسيد.
كانت كفاءة تحويل الحرارة المهدورة لمركب سيلينيد القصدير متعدد البلورات "النقي" حوالي 3.1 ZT عند 783 كلفن (510 درجة مئوية).
لاحظ مؤلفو الدراسة أنه يمكن البدء في إنتاج مادة جديدة دون أي صعوبات.
قراءة المزيد
تسبب تباطؤ دوران الأرض في إطلاق الأكسجين على الكوكب
اكتشاف جسيم جديد في مصادم الهادرونات الكبير
وجد العلماء أقدم مثال على الهندسة التطبيقية
ZT هي الوحدة التي يتم بها قياس المعامل تحويل الحرارة إلى كهرباء.