I ricercatori dell'istituto di ricerca MESA+ dell'Università di Twente sono riusciti a migliorare significativamente l'efficienza di un materiale termoelettrico. Per le loro qualità uniche, questi materiali possono convertire il calore di scarto in elettricità. Possono eventualmente essere utilizzati per, Per esempio, fare buon uso del calore emesso da una ciminiera di fabbrica o da un tubo di scappamento di un'auto. La ricerca fondamentale, che è stato pubblicato sulla rivista scientifica Materiali energetici avanzati , mostra che i materiali possono ancora essere molto migliorati.

Materiali termoelettrici, ovvero materiali in grado di convertire il calore in elettricità, sono in giro da un po'. Poiché non sono ancora sufficientemente efficienti, sono attualmente utilizzati principalmente nei gadget, come stivali che utilizzano il calore corporeo per caricare un telefono. Però, se il calore potesse essere convertito in modo più efficiente in elettricità, ciò aprirebbe possibilità per un'ampia gamma di applicazioni pratiche. Pensa a materiali in grado di convertire il calore emesso da un tubo di scappamento di un'auto in elettricità per un motore elettrico, fabbriche che convertono il calore di scarto in elettricità e pacemaker che vengono caricati con il calore corporeo dei loro portatori.

Raddoppiare la capacità

I materiali termoelettrici hanno qualità uniche che non sono molto comuni nei materiali naturali. Ad esempio, la loro conduttività elettrica dovrebbe essere la più alta possibile, considerando che la loro conducibilità termica è la più bassa possibile. I ricercatori dell'istituto di ricerca MESA+ dell'Università di Twente sono riusciti a migliorare notevolmente l'efficienza dei film sottili del materiale termoelettrico NaXCoO2. Sono riusciti a raddoppiare la capacità dei film sottili del materiale regolando le condizioni di fabbricazione. Secondo il dottor Mark Huijben, uno dei ricercatori coinvolti, la ricerca mostra che è possibile apportare ulteriori miglioramenti. "Sebbene si tratti di ricerca fondamentale, va a dimostrare che è possibile migliorare notevolmente l'efficienza dei materiali esercitando un maggiore controllo sul processo di fabbricazione. Selezionando il substrato corretto e le condizioni di fabbricazione, siamo in grado di mettere a punto il materiale a un livello elevato."

I ricercatori hanno lavorato con film sottili di materiale di spessore inferiore a cento nanometri. Huijben:"Il passo successivo è disporre strati sottili di materiali diversi uno sopra l'altro per creare qualità nuove e migliori".