Термоэлектрические генераторы производят электрическую энергию, используя разницу температур. Как правило, такие полупроводниковые приборы могут быть использованы в мощных установках для преобразования тепловых отходов для получения дополнительной электроэнергии, или в небольших системах охлаждения, которые не нуждаются в компрессорах или жидком теплоносителе. Однако жесткая конструкция этих устройств, как правило, ограничивает их использование на плоских, ровных поверхностях. В целях использования возможностей тепловой генерации ученые из Национального института науки и технологии Ульсана в Корее создали термоэлектрическое покрытие, которое может применяться на большинстве поверхностей.
Термоэлектрический эффект проявляется в полупроводниковых приборах, которые создают напряжение при различной температуре с двух сторон или, при подаче напряжения на устройство, они создают разность температур на двух своих сторонах.
В Национальном институте были созданы специальные неорганические краски на основе Вi2Тe3 (теллурид висмута) и Sb2Te3 (сурьма-теллур) частиц, чтобы создать два типа полупроводникового материала. Чтобы проверить полученную реакционную смесь, исследователи чередовали слои Р-типа (положительный) и N-типа (отрицательный) краски на металлический купол, получив таким образом шибкий термогенератор, который наносится обычной кисточкой и подходящий к применению на любой поверхности.
«Усовершенствовав таким образом интегральные термоэлектрические модули, мы преодолели ограничения по форме термоэлектрических модулей и теперь способны более эффективно использовать тепловую энергию», — рассказал профессор Сон: «Термоэлектрические системы нового поколения могут использоваться каждым, кто хочет сэкономить при использовании различных производственных систем».
По словам ученых, теперь стало возможным преобразовывать тепло в электричество с помощью рисунков специальной краски на внешних поверхностях зданий, на крышах, на экстерьерах авто и многих других поверхностях.
«Наш термоэлектрический материал может работать на любом источнике тепла независимо от его формы, вида и размера», — заявил профессор Сон: «Это новый тип возобновляемой генерирующей энергосистемы».
Результаты этого исследования были недавно опубликованы в журнале Nature.
