ساخت دستگاه ترموالکتریک ارگانیک برای تولید برق در دمای اتاق
دستگاه ترموالکتریک ارگانیک برای تولید برق در دمای اتاق
تیمی از پژوهشگران ژاپنی به تازگی موفق به ساخت دستگاه ترموالکتریک ارگانیکی شدهاند که قادر است در دمای اتاق برق تولید کند. این دستگاه جدید با بهرهگیری از مواد ارگانیک پیشرفته، گامی بزرگ در جهت توسعه فناوریهای انرژی پایدار برداشته است.
دستگاههای ترموالکتریک معمولاً برای تبدیل گرما به برق در شرایطی که اختلاف دمای وجود دارد، استفاده میشوند. اما دستگاه جدید با استفاده از مواد ارگانیک خاص، قادر است حتی در دمای اتاق نیز برق تولید کند.
پژوهشگران دانشگاه کیوشو ژاپن با تمرکز بر روی ترکیبات ارگانیکی که انرژی را به راحتی بین خود منتقل میکنند، موفق به شناسایی دو ترکیب مناسب شدند: فتالوسیانین مس (CuPc) و فتالوسیانین هگزا-دکا-فلوئورو مس (F۱۶CuPc).
پیشنهاد مطالعه: اکثر مردم فکر میکنند ChatGPT احساسات دارد_دوپلر
دستگاه ترموالکتریکی که در دمای اتاق برق تولید میکند
با بهینهسازی ساختار دستگاه و افزودن مواد تسهیلکننده حرکت الکترون، تیم پژوهشی به یک دستگاه بهینه دست یافت که از یک لایه ۱۸۰ نانومتری CuPc، یک لایه ۳۲۰ نانومتری F۱۶CuPc، یک پوشش ۲۰ نانومتری فلورن و یک پوشش ۲۰ نانومتری BCP تشکیل شده است.
نتایج آزمایشها نشان میدهد که دستگاه بهینه شده، ولتاژ مدارباز ۳۸۴ میلیولت، چگالی جریان مداربسته ۱.۱ میکروآمپر بر سانتیمتر مربع و ماکزیمم خروجی ۹۴ نانو-وات بر سانتیمتر مربع دارد. تمامی این نتایج در دمای اتاق و بدون نیاز به گرادیان دمایی حاصل شدهاند.
پیشنهاد مطالعه: بهترین برنامه های آنفالویاب اینستاگرام در سال ۲۰۲۴ کدامند؟_دوپلر
این دستاورد نویدبخش پیشرفتهای بیشتر در زمینه توسعه دستگاههای ترموالکتریک ارگانیک است که میتوانند در آینده نقش مهمی در تامین انرژی پایدار داشته باشند.
پژوهشگران نتایج کار خود را در ژورنال Nature Communications منتشر کردهاند.
