Một trong những nguyên nhân góp phần vào tình trạng khủng hoảng năng lượng trên thế giới là việc tổn thất năng lượng trong quá trình sản xuất và sử dụng. Tại những nhà máy nhiệt điện đốt bằng than, có đến 2/3 nguồn năng lượng đầu vào bị thất thoát dưới dạng nhiệt thải. Tuy nhiên giờ đây, các nhà khoa khọc tại trường Đại học Northwestern vừa phát hiện ra một loại vật liệu được đánh giá là tốt nhất trên thế giới trong việc biến nhiệt thải thành điện năng hữu ích.

Một nhóm các nhà hóa học vô cơ do nhà hóa học Mercouri G. Kanatzidis đứng đầu đã phát hiện ra rằng hợp chất thiếc selenua ở dạng tinh thể dẫn nhiệt rất kém. Khác với hầu hết những vật liệu nhiệt điện khác, tinh thể thiếc selenua có cấu trúc khá đơn giản, gần giống với hình dạng của một chiếc đàn ác -cóc- đi- ông. Nhờ tính chất đó nó có khả năng cách nhiệt tốt và được coi là vật liệu nhiệt điện tốt nhất hiện nay.

thiec
Thiếc selenua là vật liệu tiềm năng trong ngành công nghiệp ô tô giúp hấp thụ nhiệt lượng thoát ra ngoài qua ống xả

 Hiệu quả chuyển đổi nhiệt thải trong các thiết bị nhiệt điện được phản ánh bằng hệ số chất lượng gọi là ZT. Thiếc selenua đạt hệ số ZT là 2,6 ở mức nhiệt độ 650°C. Hệ số này đã phá vỡ kỷ lục thế giới ZT 2,2 của một loại vật liệu mà các nhà khoa học đã phát triển trong phòng thí nghiệm 2 năm trước. Tính dẫn nhiệt cực thấp của thiếc selenua đã đẩy hệ số ZT lên mức cao, trong khi vẫn duy trì tính dẫn điện tốt.

Vật liệu này dự đoán sẽ trở thành vật liệu tiềm năng trong ngành công nghiệp ô tô, giúp hấp thụ lượng lớn năng lượng của xăng thoát ra ngoài qua ống xả. Nó cũng sẽ được sử dụng trong những ngành sản xuất công nghiệp lớn như sản xuất thủy tinh, làm gạch, lọc dầu, sản xuất than, khí đốt và trong các nhà máy điện. Các nhà khoa học cũng hi vọng với tính chất vượt trội của mình, thiếc selenua sẽ trở thành loại vật liệu được thương mại hóa và sử dụng rộng rãi.

(theo sciencedaily.com)

Bình luận từ Facebook
BÀI VIẾT LIÊN QUAN
Chính phủ Anh lựa chọn công nghệ Digital twins làm mũi nhọn để hướng tới các thành phố bền vững trong tương lai
Chính phủ Anh lựa chọn công nghệ Digital twins làm mũi nhọn để hướng tới các thành phố bền vững trong tương lai

Theo các chuyên gia, công nghệ Digital twins (Bản sao số) giúp tạo ra một bản sao kỹ thuật số Read more

kienviet can nha 40m2 su dung vat lieu tai che va pin mat troi 1
Căn nhà 40m2 sử dụng vật liệu tái chế và pin mặt trời

Gawthorne’s Hut ở New South là một ví dụ điển hình về dịch vụ lưu trú bền vững. Ngôi nhà Read more

Cấu trúc tổ ong của Zaha Hadid Architects
Cấu trúc tổ ong của Zaha Hadid Architects

Kiến trúc định hình và thích ứng với điều kiện môi trường cũng như con người. Đối với Trung tâm Read more

Tree of Life House – Ngôi nhà Cây sự sống
Tree of Life House – Ngôi nhà Cây sự sống | Kiến trúc Nhà của Gió

“Ở giữa thành phố và trên hai bờ sông có cây sự sống trổ mười hai mùa, mỗi tháng một Read more

kienviet tan quang dien khong lo tren noc toa nha keneda 20 1
Tán quang điện khổng lồ trên nóc tòa nhà Kendeda

Công ty Miller Hull Partnership và Lord Aeck Sargent tại Hoa Kỳ đã bắt tay hợp tác để xây dựng Read more

kienviet thiet ke cong trinh hieu qua nang luong khong tang chi phi c
Thiết kế công trình hiệu quả năng lượng không tăng chi phí

Tìm cách tối ưu lịch vận hành, điều khiển là một phương pháp phổ biến của các đơn vị vận Read more