Một nhóm nghiên cứu đã phát triển một hỗn hợp nhiệt điện hữu cơ vô cơ hứa hẹn giá cả cạnh tranh trong khi giải quyết các thách thức về hiệu quả và tính linh hoạt trong công nghệ nhiệt điện.

Với các ứng dụng khác nhau, từ thế hệ thu hồi nhiệt thải và các thiết bị làm mát không có chất làm lạnh trong các ngành công nghiệp truyền thống đến các hệ thống kiểm soát nhiệt độ chính xác thông qua làm mát và sưởi ấm cục bộ và máy thu hoạch năng lượng cung cấp điện liên tục trong các ngành công nghiệp mới tiên tiến, tính linh hoạt của nó đang nhận được sự chú ý đáng kể.

Mặc dù nghiên cứu và phát triển liên tục trên các loại vật liệu và thiết bị nhiệt điện số lượng lớn và màng mỏng, do những ưu điểm của công nghệ nhiệt điện, vấn đề mãn tính về hiệu quả và tính linh hoạt thấp hơn, so với các công nghệ chuyển đổi năng lượng khác, là một thách thức dai dẳng.

Theo đó, nhóm nghiên cứu tại Phòng Nghiên cứu Hội tụ Nano, dẫn đầu bởi nhà nghiên cứu chính Kim Cham, đã sản xuất một hỗn hợp nhiệt điện vô cơ-hữu cơ bằng cách kết hợp các vật liệu nhiệt điện vô cơ thông thường với các polyme dẫn điện để tối đa hóa hiệu quả và tính linh hoạt của vật liệu nhiệt điện.

Đáng chú ý, nhóm nghiên cứu đã phát triển một quy trình sản xuất có khả năng tổng hợp và trộn các thành phần hữu cơ và vô cơ, vượt qua thách thức kỹ thuật trong việc duy trì pha đồng nhất và đảm bảo mật độ cao. Hỗn hợp nhiệt điện hữu cơ vô cơ được sản xuất thông qua quá trình này không chỉ tự hào có các đặc tính nhiệt điện tuyệt vời mà còn linh hoạt và giảm chi phí.

Nhà nghiên cứu chính Kim Cham thuộc Phòng Nghiên cứu Hội tụ Nano của DGIST cho biết: “Thông qua nghiên cứu này, chúng tôi đã có thể phát triển một vật liệu mới tối đa hóa tiện ích của công nghệ năng lượng thân thiện với môi trường, tức là công nghệ nhiệt điện. Chúng tôi sẽ tiếp tục nỗ lực mở rộng quy mô công nghệ sản xuất vật liệu tổng hợp nhiệt điện và ổn định hiệu suất của chúng để thương mại hóa, nhằm mục đích ứng dụng rộng rãi trong cả các ngành công nghiệp mới truyền thống và tiên tiến. ”

Bài báo được công bố trên tạp chí ACS Applied Materials &; Interfaces.

Theo: Researchers develop a thermoelectric material with optimal cost, efficiency and flexibility (phys.org)