Учёные из РФ предложили новый метод синтеза термоэлектрических материалов

Российские исследователи из Центра энергоэффективности НИТУ «МИСиС» разработали экономичный и быстрый способ синтеза высокоэффективных термоэлектрических материалов.

НИТУ «МИСиС»

Термоэлектрические материалы — сплавы металлов или химические соединения, обладающие термоэлектрическими свойствами. Это, в частности, преобразование тепловой энергии в электрическую. Данный эффект используется, например, в космической технике. И именно на космическое использование нацелены изделия, выполненные по технологии НИТУ «МИСиС».

Полученные термоэлектрические материалы сочетают в себе два «вида» атомов: жёстко закреплённые в узлах кристаллической решётки, что обеспечивает высокую электропроводность, и свободно колеблющиеся, что резко снижает теплопроводность, потому что слабо связанные с кристаллическим каркасом атомы эффективно рассеивают тепло.

НИТУ «МИСиС»

«Такого сочетания удалось добиться за счёт создания интерметаллидов, кристаллическая структура которых содержит пустоты. Заполняя их «гостевыми» атомами без нарушения кристаллической решётки, учёные и получают необходимое сочетание свойств. Чем выше электропроводность получаемого вещества и чем ниже теплопроводность, тем выше ключевой параметр термоэлектрических материалов — термоэлектрическая добротность», — сообщает НИТУ «МИСиС».

Утверждается, что предложенная методика позволила ускорить синтез высокоэффективных термоэлектрических материалов в несколько десятков раз. Как следствие, снижается себестоимость всего процесса в целом. Подробнее об исследовании можно узнать здесь.