Инновационную разработку анонсировали российские учёные, которые создали новый тип энергоэффективных устройств
Специалисты Национального исследовательского технологического университета (НИТУ) «МИСиС» объявили о разработке термоячеек, которые способны получать электроэнергию из тепла за счёт разницы температурных потенциалов. Российским учёным удалось решить главную проблему существующих термоячеек — низкую выходную мощность.
Новые термоячейки состоят из оксидно-металлических электродов и водного электролита, что дало возможность добиться одновременного повышения тока и снижения внутренного сопротивления. Использование воды позволило увеличить мощность на выходе до 0,2 В, что в 10−20 раз больше по сравнению с уже имеющимися элементами, при температуре электрода до 85 °C. Потенциально новое решение позволит наносить термоячейки на любую поверхность, включая одежду, что даст возможность собирать энергию и использовать её для зарядки гаджетов.
«Мы показали возможность применения в термоячейке оксидно-никелевого электрода на основе полых никелевых микросфер. Достигнут рекордный для водных электролитов показатель гипотетического коэффициента Зеебека. Кроме того, мы обнаружили нетипичное для термоячеек нелинейное изменение вольт-амперных характеристик, обеспечивающее рост КПД устройства», — подчеркнул один из авторов работы, ведущий эксперт кафедры Функциональных наносистем и высокотемпературных материалов (ФНСиВТМ) НИТУ «МИСиС» Игорь Бурмистров.
Как отмечают исследователи, высокое значение коэффициента Зеебека потенциально позволит использовать в качестве источника энергии даже тепло человеческого тела. При этом электролит на основе воды даёт возможность удешевить производство термоячеек и повысить их безопасность. В дальнейшем учёные, которые описали свою работу в журнале Renewable Energy, намерены ещё повысить выходную мощность, оптимизировав электродный материал и конструкцию термоячейки.