تبدیل گرما به برق روی پارچه
به گزارش اسمارت کاور مواد ترموالکتریک(TE) گرما را به برق و برق را به گرما تبدیل می کنند. این مواد از پتانسیل بالایی برای بازیابی گرمای زاید و خنک کننده حالت جامد برخوردار می باشند.
به گزارش اسمارت کاور به نقل از ایسنا و به نقل از تی ای، در سالهای اخیر "مواد کم بعد"(low-dimensional materials) بعنوان موادی ترموالکتریک بسیار مورد توجه بوده اند چون که این مواد دارای محدودیت حمل بار الکتریکی هستند که این مورد عملکرد ترموالکتریک را زیاد می کند. یکی از این مواد، نانولوله کربنی است. نانولوله های کربنی به علت تک بعدی، انعطاف پذیری و سبک بودن، گزینه های مناسبی هستند.
با این وجود یکی از چالش هایی که محققان با آن در این سال ها روبه رو بوده اند، حفظ ضریب توان قابل توجه هر نانولوله کربنی در مجموعه های ماکروسکوپی بوده است.
در مطالعه اخیر دانشمندان دانشگاه "رایس" از نانولوله های کوچک کربنی بهره برده و سپس، آنها را بعنوان الیاف دسته بندی و تنظیم کردند و در نهایت آنها را به پارچه ها دوختند. این کار سبب ایجاد مولدهای ترموالکتریک انعطاف پذیری می شود که می توانند گرما یا سایر منابع را به انرژی تبدیل کنند.
نانولوله های کربنی که دانشمندان از آن استفاده کردند می توانند بعنوان گرماگیر برای خنک کردن قطعات الکترونیکی حساس با کارایی بالا استفاده شوند.
گرماگیر (Heat sink)، گرماخور، گرماکاه، گرمابر یا فین، وسیله ای برای خنک کاری با هوا است که به منظور تبادل حرارتی یک قطعه با محیط به کار می رود.
"ناتسومی کوماتسو"(Natsumi Komatsu) نویسنده ارشد این مطالعه اظهار داشت: ضریب توان به شما میزان چگالی توانی که می توانید از یک ماده با اختلاف دما و گرادیان حرارت دریافت کنید را نشان داده است. رسانندگی الکتریکی بسیار بالای این فیبر یکی از خصوصیت های کلیدی آن بود.
ضریب توان در یک سیستم الکتریکی توان متناوب اصطلاحی است که به نسبت توان واقعی به توان ظاهری گفته می شود و مقداری بین صفر تا یک دارد. توان واقعی در واقع توانایی یک مصرف کننده برای تبدیل انرژی الکتریکی به دیگر شکل های انرژی را نشان داده است در حالیکه توان ظاهری در اثر وجود اختلاف بین ولتاژ و جریان پدید می آید.
کوماتسو اضافه کرد: بررسی تأثیر این امری ساده است چون که اگر یک طرف مواد ترموالکتریک گرم تر از سوی دیگر باشد، انرژی تولید می کند و گرما می تواند از خورشید یا وسایلی مانند اجاق بشقابی(که در آزمایش پارچه استفاده شد)، ایجاد شود. برعکس آن عمل هم این است که افزودن انرژی می تواند مواد را وادار کند تا قسمت گرم تر را خنک کنند.
اجاق بشقابی یا هات پلیت(Hot plate) نوعی اجاق برقی با المنت است که بیشتر در بیرون از خانه که اجاق گاز در دسترس نیست و هم در آزمایشگاه ها، مورد استفاده قرار می گیرد.
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب