Тепло - электричество

Учёные из Санкт-Петербургского политехнического университета имени Петра Великого заявили о том, что создали термоэлектрический генератор нового поколения, в десятки раз более эффективный по сравнению с предлагаемыми на рынке аналогами. Производство обещают начать к концу года.

«Мы уже долго, более пятнадцати лет, работаем с различными модификациями наноразмерных углеродных структур. Применительно не только к теплоэлектрогенераторам, но и, например, к эффективным автоэмиттерам электронов, к различного типа сенсорам - светочувствительным и другим. Найденные ранее закономерности взаимодействия теплового потока с электронной подсистемой в создаваемых нами углеродных наноструктурах и лежат в основе термоэлектрического генератора», - рассказала руководитель группы разработчиков Ольга Квашенкина.

Созданное устройство содержит сложную углеродную наноструктуру. При нагревании в ней происходят квантовые электродинамические процессы, запускающие термоэлектрическую генерацию.

«В основе генератора лежит наноструктура из различных модификаций углерода. Известно, что углерод в форме алмаза представлет собой практически идеальный диэлектрик, а в форме графита - очень хороший проводник электрического тока, - поясняет Ольга Квашенкина. - Именно на основе композита из этих двух аллотропных состояний углерода и сделан наш генератор. Данный композит мы получаем по совершенно уникальной технологии, позволяющей добиться повторяемости свойств термоэлектрических генераторов, что очень хорошо для промышленного производства». Чередуя проводящие и непроводящие слои нанокомпозитного углерода, учёные смогли использовать специфику взаимодействия квантов теплового излучения и электронов.

Исследователи надеются, что на основе новых преобразователей будут построены бытовые зарядные устройства, всевозможные датчики и системы утилизации сбросного тепла для промышленности и транспорта. Согласно расчётам благодаря высокому КПД для зарядки бытовых приборов и гаджетов хватит перепада температур между радиаторами отопления и воздухом. Система зарядки будет безопасна как для пользователей, так и для подключаемого оборудования.