Nová naděje? Vědci objevili nový materiál, který vyrábí elektřinu z tepla

Takzvané termoelektrické materiály otevírají nové perspektivy v přeměně tepla na elektřinu. Patří mezi ně nový syntetický materiál, který se skládá z mědi, manganu, germania a síry a vyrábí se poměrně jednoduchým postupem. Uvádí to studie zveřejněná v časopise Angewandte Chemie. Termoelektrické materiály přeměňují teplo na elektřinu.

To je užitečné zejména v průmyslových procesech, kde se odpadní teplo znovu využívá jako cenná elektřina. Materiály používané při tomto druhu aplikace musí být nejen účinné, ale také levné a především zdravotně nezávadné. Dosud používaná termoelektrická zařízení však používají drahé a toxické prvky, jako je olovo a tellur, které nabízejí nejlepší účinnost přeměny.

Nyní se týmu z laboratoře CRISMAT ve francouzském Caen podařilo vyrobit řadu termoelektrických materiálů, které vykazují dvě krystalové struktury v jednom materiálu. Tým zjistil, že nahrazení malé části manganu mědí vytvořilo komplexní mikrostruktury s propojenými nanodoménami, defekty a koherentními rozhraními, což ovlivnilo vlastnosti materiálu ovlivňující přenos elektronů a tepla.

Emmanuel Guilmeau, vedoucí týmu a hlavní autor studie, říká, že nově vyrobený materiál je stabilní až do 400 °C, což odpovídá teplotnímu rozsahu odpadního tepla ve většině průmyslových odvětví. Věří, že na základě tohoto objevu by mohly být navrženy nové levnější a netoxické termoelektrické materiály, které by nahradily dosud používané problematičtější materiály.

Zdroj: redakce, onlinelibrary.wiley.com