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Logran material que puede convertir el calor en electricidad

Habría dispositivos alimentados por el calor humano

Logran material que puede convertir el calor en electricidad | La Crónica de Hoy

Científicos en Australia superaron el desafío de los materiales termoeléctricos, que pueden convertir el calor en electricidad y viceversa, mejorando la eficiencia de conversión en más del 60%.

Las aplicaciones futuras actuales y potenciales van desde la refrigeración de estado sólido de bajo mantenimiento hasta la generación de energía compacta sin carbono, que podría incluir pequeños dispositivos personales alimentados por el propio calor del cuerpo. El hallazgo se publicó en Advanced Energy Materials.

"El desacoplamiento del transporte electrónico (basado en electrones) y térmico (basado en fonones) será un cambio de juego en esta industria", dice en un comunicado el profesor Xiaolin Wang de la UOW (Universidad de Wollongong).

Los materiales a base de telururo de bismuto (Bi2Te3, Sb2Te3 y sus aleaciones) son los materiales termoeléctricos más exitosos disponibles comercialmente, con aplicaciones actuales y futuras que se dividen en dos categorías: convertir la electricidad en calor y viceversa:


   - Conversión de electricidad en calor: refrigeración de estado sólido (bomba de calor) confiable y de bajo mantenimiento, sin partes móviles, sin ruido ni vibraciones.
   - Convertir el calor en electricidad, incluida la generación de energía sin fósiles a partir de una amplia gama de fuentes de calor o alimentar microdispositivos de forma gratuita, utilizando la temperatura ambiente o corporal.

La recolección de calor aprovecha las abundantes fuentes de calor gratuitas que proporcionan el calor corporal, los automóviles, la vida cotidiana y los procesos industriales. Sin la necesidad de baterías o una fuente de alimentación, los materiales termoeléctricos podrían usarse para alimentar sensores inteligentes en lugares remotos e inaccesibles. 

Un desafío continuo de los materiales termoeléctricos es el equilibrio de las propiedades eléctricas y térmicas: en la mayoría de los casos, una mejora en las propiedades eléctricas de un material (mayor conductividad eléctrica) significa un empeoramiento de las propiedades térmicas (mayor conductividad térmica) y viceversa.

"La clave es desacoplar el transporte térmico y el transporte eléctrico", dice el autor principal, el estudiante de doctorado Guangsai Yang.

 

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