2019年6月6日
的研究人员斯旺西大学的特定的创新和知识中心已经开发出一种新的3 d印刷热电装置,将热能转化为电能的效率因素超过50%高于早期最好的印刷材料。亚博网站下载此外,它是经济的大规模生产。
硒化印刷锡将余热转化为电能(来源:特定-斯旺西大学)
大约六分之一的能源消耗行业目前在英国最终废热,释放到空气中。利用这种形式电能可以协助行业一个巨大的一步削减能源费用,减少其碳足迹。
热电材料将温度变化转换为电力,亚博网站下载反之亦然。它们用于发电厂、冰箱、甚至一些smartwatches所驱动的体温。
早些时候的研究表明硒化材料称为锡(SnSe)组成的一个复合锡(Sn)和硒(Se),包含高潜力的热电材料。的问题是技术用于制造它需要大量的能源,因此不便宜。
这是斯旺西科学家们的努力来玩。他们制定的方法可能非常具有成本效益的行业,因为它允许将SnSe热电发电机快速、轻松地在大量生产。
研究人员制定SnSe成一种墨水打印查看其属性。下面的步骤是形成一种3 d印刷方法来构建一个小型热电发生器由墨水。
实验由团队透露,材料交付记录分数在性能、效率计算的“品质因数”(ZT型)。
- 斯旺西研究者的元素达到ZT型值(一个衡量热电发电机的效率)的1.7
- 早期的最佳印刷热电材料ZT型得分为1.0
- 这意味着将热能转化为电能的效率- -斯旺西的研究者的元素约9.5%,早期的最佳比例为4.5%
具体优势产业的创新可能需要高温的制造过程。钢铁就是这样的一个行业,产生大量的热量,需要巨大的电力。回收的热量进入权力,因此,有可能大大提高能源效率。塔塔钢铁将支持一个博士学位的科学家团队调查技术的工业应用。
研究小组来自特定的创新和知识中心,一个由斯旺西大学的项目,为减少碳排放和展示他们如何创建技术可用于建筑和工业。
将余热转化为电能可以大幅提高能源效率,降低费用,减少碳排放。我们的研究结果显示,打印热电材料使用硒化锡是一种非常有前途的发展方向。亚博网站下载我们开发的设备是迄今为止表现最好的印刷热电材料记录,与效率因素纪录相比提高了超过50%。它的价格也便宜批量生产而建立的制造方法。需要更多的工作,但我们的工作已经表明,这种技术,结合效率和经济,可以非常有吸引力的能源密集型行业。
马特博士游乐场,首席研究员,斯旺西大学