来自普渡大学的一组研究人员开发了一种涂层技术，利用纳米技术回收汽车、发电厂和工厂的废弃能源。
这张图片显示的是涂有热电材料的玻璃纤维，当暴露在热量下时会产生电流。这项技术可能用于从热管或发动机部件中收集能量，可能代表了一种回收工厂、发电厂和汽车中浪费的能量的方法。(普渡大学图片/Scott W. Finefrock)
该研究小组已经开发出一种热电材料。当这种热电材料被覆盖在玻璃纤维上并暴露在热量下时，它通过使电子流向较冷的一边而产生电流。涂层技术包括将玻璃纤维浸渍在碲化铅纳米晶体溶液中，然后退火过程使晶体融合在一起。
传统的热电器件需要大量的高性能热电材料，而这些材料往往容易断裂。亚博网站下载纳米晶涂层纤维具有柔韧性，因此它们可以与排气管和发动机的不规则形状一致，从而回收大部分浪费的能量。此外，它们只使用了热电材料的一小部分。
纳米晶体涂层纤维可以作为一种固态冷却技术来使用，从而消除了化学制冷剂和压缩机的使用。它们也可以用来制造冷却服装。据该团队称，这项新技术可扩展到工业流程。
研究小组已经证明，这种新型热电材料具有很高的热电效率，用ZT来测量热电效率。纳米晶体是一个关键元素，因为它们的界面抑制了晶格结构振动，从而降低了热导率。他们可能会证明“量子约束”，即微小的结构实际上像单个原子一样工作。ZT数可以通过这种限制来增加。
其中一名研究人员吴岳(音)表示，该团队通过研究材料的丰度、成本、性能和毒性，创造了一个称为效率比的单一参数。研究人员已经为这种纤维涂层技术申请了美国专利。
研究小组的下一步是通过高温退火来提高效率。该团队还在寻找完全消除退火过程的方法，这可能使涂层聚合物纤维而不是玻璃纤维。由于热电材料在以锐角扭曲时有破裂的倾向，该团队还可能通过为玻璃纤维提供聚合物涂层来提高材料的回弹性。该团队还试图使用其他材料来代替有毒的碲和铅。亚博网站下载
来源:http://www.purdue.edu/