Физици от Университета в Клемсън и техни колеги създадоха термоелектрик

Физици от Университета в Клемсън и техни сътрудници сътвориха термоелектрик с необикновени свойства
(снимка: Clemson University College of Science)

Н ово термоелектрично вещество има капацитет да промени радикално енергетиката след не доста години. Разработката е дело на ф изици от Университета в Клемсън и техни сътрудници от Китай и Дания.

Атомната конструкция на материала – методът, по който атомите се подреждат в пространството и времето – дефинира свойствата на материала. Обикновено твърдите субстанции са с кристални или аморфни структури. При кристалната решетка атомите са подредени стройно и симетрично, вярно. Аморфните материали имат случайно разпределени атоми, отбелязва.

Изследователят от Клемсън Джиан Хе и интернационалният му екип са основали ново хибридно съединяване, в което кристалните и аморфните подрешетки се преплитат в неповторима кристално-аморфна конструкция – двойствена конструкция.
още по тематиката
„ Нашият материал е с неповторима хибридна атомна конструкция, която е на половина кристална, на половина аморфна ”, споделя Хе, доцент в катедрата по физика и астрономия. „ Ако имате неповторима или особена атомна конструкция, бихте очаквали да видите от нея доста необикновени свойства – тъй като свойствата произлизат от структурата ”.

Изследователите са своя хибриден материал посредством съзнателно разбъркване на детайли от една и съща група от периодическата таблица, само че с разнообразни атомни размери. Тук те използваха несъответствията на атомния размер сред сяра и телур и сред мед и сребро, с цел да основат ново съединяване (Cu1-xAgx) 2 (Te1-ySy), в което кристалните и аморфните подрешетки се преплитат в неповторима, единствена по рода си кристално-аморфна двоякост. Новото съединяване е посочило отлични термоелектрически характерности.

Въпреки че това изобретение не оказва директно влияние върху света в този момент, в бъдеще то евентуално ще докара до по-добри термоелектрици. „ Новият материал се показва добре, само че по-важно от това е по какъв начин реализира това равнище на осъществяване ”, споделя Клемсън Джиан Хе.

„ Традиционно термоелектрическите материали са кристали. Нашият материал не е чист кристал и ние демонстрираме, че можем да реализираме същото равнище на успеваемост с материал с нова атомна конструкция ”, разяснява откривателят. Хе чака новият материал да стартира да носи своите изгоди в действителния свят след 10 до 20 години.

„ Той несъмнено може да прави неща, които сегашните термоелектрически материали не могат, само че към момента не в този момент ”, сподели Хе. „ Бъдещето на това проучване обаче е ярко ”.

Заедно с Хе в проучването са взели участие учени от Шанхайския университет Джиаотонг, Шанхайския институт по керамика и SUSTech в Китай и Университета в Орхус в Дания.