Language
Country/Area
No result found
Como calcular a eficiência dos materiais termoelétricos? Esta fórmula pode prever a tecnologia futura!
Com o rápido desenvolvimento da tecnologia, os materiais termoelétricos se tornaram gradualmente uma parte importante da busca por soluções de energia renovável.Esses materiais podem gerar tensão quando as diferenças de temperatura são diferentes ou criar diferenças de temperatura quando a corrente é aplicada.Esse fenômeno pode não apenas ser amplamente utilizado na geração de energia, mas também ser usado para melhorar a utilização de energia, especialmente na recuperação de calor residual.
As tecnologias de energia do futuro provavelmente dependerão desses materiais termoelétricos de alta eficiência para revolucionar a maneira como usamos energia.
Entre os materiais termoelétricos, o mais comum é o material baseado no Bismuth Telluride (BI2TE3).Tais materiais são particularmente adequados para uso em sistemas termoelétricos com aplicações em pequena escala, e seu potencial de ar condicionado e refrigeração recebeu atenção generalizada.Devido a essas funções, a pesquisa sobre materiais termoelétricos ainda está em andamento e se concentra no desenvolvimento de materiais e na otimização característica.
Indicadores de desempenho de materiais termoelétricos
A eficiência dos materiais termoelétricos é um indicador importante para avaliar o valor da aplicação.Para entender isso, precisamos entender os indicadores de desempenho de materiais termoelétricos, também conhecidos como superioridade termoelétrica.Essa vantagem reflete a eficiência máxima de um material na conversão de energia a uma temperatura específica.Pode -se dizer que é descrito por condutividade elétrica, condutividade térmica e coeficiente de Seebeck.
No presente estudo, encontrar materiais que podem melhorar esses indicadores de desempenho se tornaram um grande desafio.
Cálculo de eficiência de materiais termoelétricos
Os cálculos de eficiência geralmente são baseados em algumas propriedades físicas térmicas.Aqui, em vez de apresentar fórmulas matemáticas complexas, nos concentramos em como a eficácia dos materiais termoelétricos é afetada por essas propriedades.A eficiência é a razão entre a energia fornecida para a carga e a energia térmica absorvida no ponto de contato térmico.Dessa forma, podemos obter um modelo de mapeamento que prevê o desempenho desses materiais sob diferentes condições.
Considerações na seleção de material
Ao escolher materiais termoelétricos, vários fatores -chave precisam ser considerados: alta condutividade, baixa condutividade térmica e alto coeficiente de Seebeck.Essa é a base para garantir a eficiência do material.Nada é indispensável.Geralmente, os materiais semicondutores têm melhor desempenho nesse sentido, porque a densidade do estado de elétrons pode promover uma transferência eficiente de energia.
Aplicação prática e perspectiva futura
A aplicação de materiais termoelétricos não se limita à geração ou resfriamento de energia, mas também muitos usos em potencial estão sendo explorados.Com o avanço da tecnologia, esses materiais têm o potencial de serem produzidos em massa de maneiras de baixo custo, desempenhando um papel importante na recuperação de energia, sistemas de resfriamento de veículos etc.
O sucesso de aplicações em larga escala dependerá da inovação de materiais contínuos e melhoria da eficiência, o que requer esforços conjuntos de todas as partes.
Além das propriedades do material dos materiais termoelétricos atuais, pesquisas e desenvolvimento futuros também podem incluir o uso de novas ligas e materiais compostos para obter maior eficiência termoelétrica.Reduza estrategicamente a condutividade térmica da treliça, abrindo caminho para futuras tecnologias termoelétricas.
No processo, não podemos deixar de pensar, à medida que esses materiais se desenvolvem ainda mais, haverá dispositivos termoelétricos que mudam completamente a maneira como usamos energia?
