期待不?对热电材料的新认识,有望成为一种清洁能源!

  • 日期:08-19
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预计热电材料将成为清洁能源,促进了利用废热产生大量电能的研究。这一重大进展发表在《科学》上,并发现了对不对称热电性能的新解释。

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不对称热电性质是指带正电荷较多的材料,负电荷较少,反之亦然。休斯顿大学物理系。安德森(安德森饰演)讲师,德克萨斯超导中心(德克萨斯超导中心)主任,论文作者冯仁(冯仁)说:

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已经开发出一种模型来解释两种配方之间未解决的性能差异。然后,该模型用于预测预计将从发电厂和其他来源的废热中发电的新材料。研究人员已经知道,热电效率取决于两种形式的材料的性能,即具有正电荷的“p型”和具有负电荷的“n型”。但是大多数材料要么不存在于任何一种配方中,要么一种比另一种更有效。

可以仅使用p型或n型化合物来构造高效的热电装置,但是设计两种类型的装置更容易,并且当两种类型表现出相似的性能时实现最佳性能。研究人员合成了一种预测材料,锆 - 钴钌化合物,并报告它在冷侧(约303开尔文,约86华氏度)和热侧(约983开尔文,约1310华氏度),p型和n - 热电转换效率的类型为10.6%。该研究的第一作者,密歇根大学的博士后研究员Jun Mao说,某些材料的不对称性质与两种配方中不同的电荷运动速率有关。

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如果p型电池的正电荷和n型电池的负电荷相似,则两个电池的热电特性相似。了解这一点,您可以使用移动性来预测以前无法识别的配方的性能。当材料的热电性质已经通过实验研究而另一种材料尚未研究时,可以通过确定不对称性和加权迁移率之间的关系来预测ZT。 ZT或价值指数是用于确定热电材料将热量转换为电能的效率的度量。

哈佛大学博士后研究员,该报告的另一位作者朱航表示,下一步是确定一旦找到高效的p型或n型材料,如何形成相应的材料类型。这可能需要实验来确定最佳掺杂剂(研究人员通过向化合物中添加少量额外元素来调整性能,即所谓的“掺杂”)以提高性能。这是对不对称性能的新理解,通过预测哪种化合物在两种类型中都具有更高的性能,鼓励研究人员继续寻找最佳组合,即使早期努力没有成功。

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博科公园

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2019.08.06 14: 45

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预计热电材料将成为清洁能源,促进了利用废热产生大量电能的研究。这一重大进展发表在《科学》上,并发现了对不对称热电性能的新解释。

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不对称热电性质是指带正电荷较多的材料,负电荷较少,反之亦然。休斯顿大学物理系。安德森(安德森饰演)讲师,德克萨斯超导中心(德克萨斯超导中心)主任,论文作者冯仁(冯仁)说:

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已经开发出一种模型来解释两种配方之间未解决的性能差异。然后,该模型用于预测预计将从发电厂和其他来源的废热中发电的新材料。研究人员已经知道,热电效率取决于两种形式的材料的性能,即具有正电荷的“p型”和具有负电荷的“n型”。但是大多数材料要么不存在于任何一种配方中,要么一种比另一种更有效。

可以仅使用p型或n型化合物来构造高效的热电装置,但是设计两种类型的装置更容易,并且当两种类型表现出相似的性能时实现最佳性能。研究人员合成了一种预测材料,锆 - 钴钌化合物,并报告它在冷侧(约303开尔文,约86华氏度)和热侧(约983开尔文,约1310华氏度),p型和n - 热电转换效率的类型为10.6%。该研究的第一作者,密歇根大学的博士后研究员Jun Mao说,某些材料的不对称性质与两种配方中不同的电荷运动速率有关。

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如果p型电池的正电荷和n型电池的负电荷相似,则两个电池的热电特性相似。了解这一点,您可以使用移动性来预测以前无法识别的配方的性能。当材料的热电性质已经通过实验研究而另一种材料尚未研究时,可以通过确定不对称性和加权迁移率之间的关系来预测ZT。 ZT或价值指数是用于确定热电材料将热量转换为电能的效率的度量。

哈佛大学博士后研究员,该报告的另一位作者朱航表示,下一步是确定一旦找到高效的p型或n型材料,如何形成相应的材料类型。这可能需要实验来确定最佳掺杂剂(研究人员通过向化合物中添加少量额外元素来调整性能,即所谓的“掺杂”)以提高性能。这是对不对称性能的新理解,通过预测哪种化合物在两种类型中都具有更高的性能,鼓励研究人员继续寻找最佳组合,即使早期努力没有成功。

预计热电材料将成为清洁能源,促进了利用废热产生大量电能的研究。这一重大进展发表在《科学》上,并发现了对不对称热电性能的新解释。

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不对称热电性质是指带正电荷较多的材料,负电荷较少,反之亦然。休斯顿大学物理系。安德森(安德森饰演)讲师,德克萨斯超导中心(德克萨斯超导中心)主任,论文作者冯仁(冯仁)说:

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已经开发出一种模型来解释两种配方之间未解决的性能差异。然后,该模型用于预测预计将从发电厂和其他来源的废热中发电的新材料。研究人员已经知道,热电效率取决于两种形式的材料的性能,即具有正电荷的“p型”和具有负电荷的“n型”。但是大多数材料要么不存在于任何一种配方中,要么一种比另一种更有效。

可以仅使用p型或n型化合物来构造高效的热电装置,但是设计两种类型的装置更容易,并且当两种类型表现出相似的性能时实现最佳性能。研究人员合成了一种预测材料,锆 - 钴钌化合物,并报告它在冷侧(约303开尔文,约86华氏度)和热侧(约983开尔文,约1310华氏度),p型和n - 热电转换效率的类型为10.6%。该研究的第一作者,密歇根大学的博士后研究员Jun Mao说,某些材料的不对称性质与两种配方中不同的电荷运动速率有关。

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如果p型电池的正电荷和n型电池的负电荷相似,则两个电池的热电特性相似。了解这一点,您可以使用移动性来预测以前无法识别的配方的性能。当材料的热电性质已经通过实验研究而另一种材料尚未研究时,可以通过确定不对称性和加权迁移率之间的关系来预测ZT。 ZT或价值指数是用于确定热电材料将热量转换为电能的效率的度量。

哈佛大学博士后研究员,该报告的另一位作者朱航表示,下一步是确定一旦找到高效的p型或n型材料,如何形成相应的材料类型。这可能需要通过实验来确定最佳掺杂剂(研究人员通过向化合物中添加少量其他元素来调整性能,即所谓的“掺杂”)以提高性能。这是对不对称性能的新认识,通过预测哪种化合物在两种类型中都具有更高的性能,鼓励研究人员继续寻找最佳组合,即使早期努力没有成功。