Neutronová analýza vysvětluje dynamiku skrytou za termoelektrickými procesy
14. 6. 2011
Neutronová analýza atomové dynamiky ležící za tepelnou vodivostí pomáhá vědcům lépe pochopit funkci termoelektrických materiálů. Tato analýza by mohla podpořit vývoj širokého spektra produktů schopných transformovat teplo v elektřinu.
Vědci prováděli experimenty na specializovaných zařízeních amerického ministerstva energetiky v Oak Ridge National Laboratory - na Spallation Neutron Source a the High Flux Isotope Reactor - a snažili se zjistit příčinu velice nízké tepelné vodivosti teluridu olova. Tato vlastnost činí ze zmíněné sloučeniny vynikající termoelektrický materiál.
Výzkum Oliviera Delairea byl publikován v časopise Nature Materials a ukazuje, že neobvyklé sdružování mikroskopických vibračních modů, které se nazývají fonony, nese zodpovědnost za přerušení dynamiky vedoucí tepelnou energii v teluridu olova.
V typických krystalických materiálech, které mají atomovou strukturu ve tvaru mřížky, je tepelná vodivost zvýšena šířením fonomů podél mřížky. Atomy vedou teplo tak, že v řadě za sebou vibrují. Delaireův tým ukázal, že telurid olova, ačkoliv má podobnou krystalickou mřížku jako kamenná sůl, se vyznačuje silným sdružováním fonomů, což narušuje schopnost vést teplo.
Kontrolou tepelné vodivosti termoelektrických materiálů vznikají nižší ztráty a větší množství tepla může být přeměněno v elektřinu. Dnes jsou termoelektrické materiály využívány k pohonu kosmických sond. Nové pokročilé materiály mohou být využity k výrobě mnohem běžnějších aplikací, např. využívajících odpadního tepla vozidel, průmyslových procesů, nebo také určených k výrobě elektřiny ze slunečního záření.
Podrobnosti v angličtině: ZDE
VytisknoutObsah vydání | Úterý 14.6. 2011
-
14.6. 2011 / Česká republika nesmí být obětí soukromých zájmů14.6. 2011 / Co se ještě zakáže?14.6. 2011 / Je mi tě opravdu líto, Václave14.6. 2011 / Pozor, slovo "pracující" smrdí14.6. 2011 / Proč nemám rád ekonomy14.6. 2011 / Poučme se z tvrdosti Thatcherové a Reagana13.6. 2011 / Vraždění a hrůzy, které způsobujeme po světě13.6. 2011 / Itálie hlasovala proti jaderné energii14.6. 2011 / Vědci možná nalezli klíč k biopalivům druhé generace14.6. 2011 / Zapatisté se vracejí13.6. 2011 / Syrská lesbická blogerka je hoax12.6. 2011 / Stávka - práva a povinnosti stávkujících12.6. 2011 / Hospodaření OSBL za květen 2011