다양한 유형의 열전 재료는 무엇입니까?

열전 공정은 열을 전기로 직접 변환하고 물체의 가열 또는 냉각에서 다시 돌아가는 것입니다. 열전제 재료를 사용하여 온도 변화를 측정하고, 물체의 실제 온도를 변경하며, 전하를 생성하여 전력을 생성하는 데 사용할 수 있습니다. 2011 년에는 열전 전기 재료가 유용하지 않기 때문에 비효율적이지만 자동차 엔지니어는 차량에서 열 에너지를 낭비하여 사용 가능한 전기로 전환하려고 시도하고 있습니다. 연구원들은 열전 재료의 효율성을 높이려고 노력하고있어보다 경제적으로 만들어서 저렴한 비용과 효율적인 냉장고, 에어컨 및 냉각이 필요한 기타 장치를 만들 수 있습니다.

열전 공정은 펠티에 효과로 인해 발생하는데, 이는 비 유사한 반도체를 포함하는 전기 회로에서 반대 방향 접합의 냉각 및 가열입니다. 열전 재료는 냉각 DE를 생성하는 데 사용될 수 있습니다악의 또는 냉장을 제공합니다. 오늘날 사용되는 일반적인 열전 전기 재료 중 하나는 Bismuth Telluride로, 1,000 달러의 미국 달러 (USD)/lb ($ 2,000 USD/kg)의 비용이 많이 드는 비싼 화합물입니다. 적절하게 준비되면,이 열전 재료는 14 ~ 266도 (-10 ~ 130도)의 신뢰할 수있는 온도 변화를 생성합니다. 열전 시스템은 기존의 가열, 냉각 및 냉장 시스템의 소음없이 환경 적으로 유해한 클로로 플루오로 카본 (CFC)없이 안정적이고 정확하게 수행합니다.

몇 년 동안 NASA (National Aeronautics and Space Administration)는 태양과 거리가 멀지 않은 공간에서 가장 깊은 공간에서 전력 공간 프로브에 열전 재료의 힘을 활용했습니다. 이 과정은 방사성 동위 원소 열 발생기에 핵 물질을 흡수하는 것이 포함되며, 여기서 방사선 붕괴는그런 다음 열 에너지를 뿌려서 전기로 변환되어 프로브에 전원을 공급합니다. 이는 자동차 엔지니어가 자동차 엔진의 배기 열에서 활용하려고하는 것과 동일한 과정입니다.

열전 재료의 연구 개발은 MIT (Massachusetts Institute of Technology)의 Energy Frontier Research Center에서 수행하고 있습니다. 그곳에서 연구원과 과학자들은 유한 온도에서 열 장애 및 전자 구조의 결합과 같은 다소 상당한 발견을했습니다. 이 분야의 현재 과제는보다 효율적인 열전 전기 기능을 갖춘 아직 발견되지 않은 새로운 재료를 식별하거나 합성하는 것입니다. 이 분야의 발전은 폐열로부터 전기를 생성하는 재료를 개발하여 지속 가능한 글로벌 에너지 솔루션을 제공 할 수 있습니다.