- PVSM.RU - https://www.pvsm.ru -
В лаборатории органической электроники Линчёпингского университета (Швеция) разработали ионистор [1], который сверхэффективно преобразует тепло в электричество. Он может заряжаться от Солнца или собирать тепловую энергию с других источников, например, от какого-нибудь производственного процесса.
Ионистор не содержит дорогих или вредных материалов в сколько-либо значимых количествах и полностью подходит для изготовления в промышленных масштабах на существующих производственных линиях. Изобретатели надеются, что новый тип термоэлектрических приборов найдёт широкое применение, так что мы не станем больше бесцельно рассеивать тепло в атмосферу.
Ионистор — конденсатор с органическим или неорганическим электролитом, обкладками в котором служит двойной электрический слой на границе раздела электролита и электрода. Толщина двойного электрического слоя крайне мала, а площадь пористых материалов обкладок очень велика, так что запасённая энергия выше по сравнению с обычными конденсаторами.
При создании нового ионистора учёные использовали термодинамический эффект (эффект Соре [2]) — возникновение напряжения между контактами с разной температурой.
Много лет в лаборатории экспериментировали с разными видами электролитов из ионов и токопроводящих полимеров. Положительно заряженные ионы маленькие и быстрые, а отрицательно заряженные молекулы полимеров относительно громоздкие и тяжёлые. При возникновении разности температур катионы движутся к холодному электроду быстро, а анионы остаются на месте. Заряд накапливается в слое из углеродных нанотрубок.
Исследователям удалось подобрать электролит в тысячи раз эффективнее всех существующих ионисторов на термоэлектрическом эффекте. Электролит сделан на основе полиэтиленгликоля (PEO) с добавкой NaOH (C(NaOH)=0,75mM). Один электрод ионистора изготовлен из золота, второй — из углеродных нанотрубок.
Авторы изобретения признаются [1], что сами не понимают, почему их термоэлектрический ионистор в 2500 раз эффективнее всех существующих.
Научная работа "Ionic Thermoelectric Supercapacitor" опубликована [3] в журнале Energy & Environmental Science (pdf [4]).
Автор: alizar
Источник [5]
Сайт-источник PVSM.RU: https://www.pvsm.ru
Путь до страницы источника: https://www.pvsm.ru/himiya/115034
Ссылки в тексте:
[1] разработали ионистор: http://liu.se/forskning/forskningsnyheter/1.675552?l=en
[2] эффект Соре: https://en.wikipedia.org/wiki/Thermophoresis
[3] опубликована: http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2016/ee/c6ee00121a
[4] pdf: http://sci-hub.io/10.1039/C6EE00121A
[5] Источник: https://geektimes.ru/post/272658/
Нажмите здесь для печати.