电厂、工厂、轿车、计算机乃至人体,在作业的过程中都会发生余热,这些余热又称为“废热”,而这一部分的热量往往都会被糟蹋掉。处理这个问题的办法之一,是将糟蹋的热量变换成电能,这被称为热电变换。可是,因为资料内所需特性之间的权衡联系,进步变换率一向很困难。最近科学家找到了打破这个问题的办法,咱们一起来看看。
塞贝克效应
当热电资猜中存在温差时,它能够将热能转化为电能,这种现象称为塞贝克效应。塞贝克效应的本质在于,两种金属触摸时会发生触摸电势差(电压),该电势差是因为两种金属中的电子溢出功不同以及两种金属中电子浓度不同形成的。
科学家一向在研讨如何将电子约束在狭隘的空间内,以此来进步热电变换功率。研讨人员猜测,假如德布罗意波长较长的电子(也就是愈加涣散的电子)被约束在一个狭隘的导电层中,那么热电变换功率能够明显进步,但这没有得到试验证明。
新研讨使热电变换功率进步
最近,由北海道大学太田裕道(Hiromichi Ohta)教授领导的研讨小组规划了一个超晶格,其间电子散布比从前的试验扩展了30%。这不光导致了更高的电压,并且使热电变换功率比原先的记载增加了一倍。
太田裕道教授以为“这是朝着下降电厂、工厂、轿车、电脑乃至人体糟蹋的热量的方针,迈出的重要一步”。
供稿 / 朱崇恺
本文节选自《常识就是力气》杂志