Полимеры преобразуют тепловую энергию в электрическую: Новости химии @ChemPort.Ru
новости науки
новости бизнеса
работа для химиков
химические выставки
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
о нас
контакты

Энциклопедия автохимии


поиск

Новости химической науки > Полимеры преобразуют тепловую энергию в электрическую


06.05.2011
средняя оценка статьи - 4.5 (4 оценок) Подписаться на RSS

Шведские исследователи смогли улучшить термоэлектрическую эффективность органических электропроводных полимеров за счет контроля степени окисления полимерного материала.

Такой подход оказался эффективным, и, в будущем обещает большие перспективы в разработке дешевых, гибких и легких органических термоэлектрических устройств преобразования как природного, так и избыточного промышленного тепла в электрическую энергию.

Десятилетиями термоэлектрические явления – непосредственное преобразование тепловой энергии в электрическую, могли быть реализованы только за счет систем, требующих сложного подхода к производству, в которых применялись дорогие сплавы металлов, например, теллурид висмута (Bi2Te3). Однако результаты последних исследований позволяют предположить, что альтернативой существующим материалам для получения электротермических систем могут быть органические полупроводниковые материалы, которыем могут быть получены непосредственно из раствора.



Термоэлектрические генераторы могут преобразовать образующееся при работе двигателя автомобиля отработанное тепло, понизив таким образом расход топлива. (Рисунок: © General Motors)

Однако одним из существенных препятствий в разработке таких систем является создание термоэлектрического полимера, производительность которого может сравниться с производительностью обычных неорганических материалов. Хавьер Криспин (Xavier Crispin) из Университета Линкопинга (Швеция) увеличили термоэлектрическую эффективность органического электропроводного полимера – комплекса поли(3,4-этилендиокситиофена) с тозилатом (PEDOT-Tos), использовав новый материал для создания прототипа термоэлектрического генератора. Хотя эффективность нового полимерного материала при комнатной температуре пока в четыре раза ниже эффективности Bi2Te3, исследователи полагают, что достигнутые параметры уже достаточны для создания эффективных устройств.

Для оптимизации термоэлектрических свойств полимера исследователи осуществляли контроль его степени окисленности, экспонируя в парах тетракис(диметиламин)этилена. Такая экспозиция способствует тому, что положительно заряженные цепи полимера приобретают электроны и становятся нейтральными.

Мартийн Кемеринк (Martijn Kemerink), специалист по органической электроники из Университета Эйндховена (Нидерланды) отмечает, что работа Криспина представляет собой существенный шаг в изучении и модификации производительности термоэлектрических материалов, заявляя, что исследователям не только удалось добиться удовлетворительной производительности от материала, но и создать термоэлектрический генератор, работающий на основе этого материала, который, пока хотя и не может быть прототипом серийного устройства, но, тем не менее, указывает, как должны развиваться исследования в этой области.

Криспин подчеркивает, что возможность получать термоэлектрические материалы непосредственно из раствора открывает для создания термоэлектрических генераторов возможности применения новых дешевых методов производства, например – технику печати. Эластичность полимера позволяет также проводить интеграцию термоэлектрогенераторов с текстильными материалами, чтобы получить одежду, преобразующую тепло человеческого тела в электроэнергию.

Источник: Nat. Mater., 2011, DOI:10.1038/nmat3012

метки статьи: #физическая химия, #химическая технология, #химия полимеров, #электрохимия, #элементоорганическая химия

ОБЛАКО ТЕГОВ раздела "Химия: новости фундаментальной и прикладной науки"
оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Полимеры преобразуют тепловую энергию в электрическую"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

12.11.26 | Химический портал
9 трлн рублей и 730 тысяч занятых: что стоит за цифрами Алиханова на «Химии-2026» 11.11.26 | Обзоры химических рынков
Метанол: как геополитика обрушила спрос и почему зелёная альтернатива не спешит 05.11.26 | Обзоры химических рынков
Европа теряет химию: почему протекционизм не спасёт отрасль 03.11.26 | Обзоры химических рынков
Латинская Америка: газовое изобилие против структурного кризиса 02.11.26 | Химический портал
Возвращение НТФ: как один завод за 295 млн рублей закрывает 73% рынка 30.10.26 | Химический портал
«Анилинпром» в Башкирии: 8,9 млрд за 60 тыс. тонн сырья для полиуретанов 29.10.26 | Синтез ОКА
«Винтерол» из Дзержинска: как «Синтез ОКА» заместил импортный ПАВ для бытовой химии 28.10.26 | Полипласт
«Хромпик» и хромовый ангидрид: как «Полипласт» вложил 136 млрд в независимость от импорта 27.10.26 | Обзоры химических рынков
Прогноз МЭР: экспорт химпрома вырастет на 5%, но импорт растёт быстрее 26.10.26 | Химический портал
Индия как новый главный покупатель: 6 млн тонн и совместные производства
Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXVI
Контактная информация