3D-print af kraftproducerende TE-rør. a) Skema, der viser det kraftgenererende TE-rør fremstillet af 3D-printede p-type og n-type PbTe-rør forfra. b) Foto, der viser komponenterne til modulets samling. c) Fotografi af det fremstillede kraftproducerende TE-rør, der flipper unipair af p-type og n-type PbTe-ben og skematisk model af et kraftproducerende rør, der skærer ti par TE-ben samlet fra det fremstillede enhedsmodul. Kredit:UNIST
Et fælles forskerhold, tilknyttet UNIST har meddelt, at de med succes har udviklet en termoelektrisk teknologi til at producere kraftproducerende rør ved hjælp af 3D-printteknikker. Forskere fandt ud af, at den rørformede enhed er mere effektiv end konventionelle enheder. Dette gennembrud er blevet ledet i fællesskab af professor Han Gi Chae og professor Jae Sung Son fra Institut for Materialevidenskab og Teknik, og professor Sung Youb Kim fra Institut for Maskinteknik på UNIST.
"Gennem denne forskning, vi vil effektivt kunne omdanne varme genereret af fabriksskorstene, den mest almindelige spildvarmekilde, til elektricitet, "sagde professor søn. Han sagde, at dette skyldes, at de eksisterende termoelektriske enheder var i rektangulære parallellepipede former.
I dette studie, forskere skabte det termoelektriske rør ved hjælp af et 3D -trykt blæk lavet af bly (Pb) og tellur (Te). Metalpartikler blev blandet inde i et glycerolopløsningsmiddel for at tilvejebringe viskoelasticitet, en status, der udviser både viskøse og elastiske egenskaber. Røret har en høj termoelektrisk ydeevne ved temperaturer mellem 400 og 800 grader Celsius, som er temperaturområdet for en bils udstødningsgasser. Rørformen gør det mere effektivt til opsamling af varme end en konventionel kuboid type.
"Hvis vi bruger 3D -printteknologi til fremstilling af termoelektriske materialer, vi vil være i stand til at overvinde grænserne for konventionelle materialer, "sagde professor Chae." Den nye teknologi til at levere viskoelastiske egenskaber til 3D -trykte materialer vil blive brugt i forskellige andre sektorer. "
Deres arbejde har været fremhævet på forsiden af Avancerede energimaterialer , som blev gjort tilgængelig online i april 2021 forud for den endelige offentliggørelse i maj 2021. Denne undersøgelse er deltaget i fællesskab af professor Sangjoon Ahn, Dr. Jaehyung Hong, Professor Ji Eun Lee fra Chonnam National University, og Jeongin Jang fra Korea Electrotechnology Research Institute.
Skematisk illustration, der viser de dopinginducerede overfladeladninger af Na- og Sb-dopede PbTe-partikler, der genererer viskoelastiske kolloider. Kredit:UNIST