சிறிய சாதனங்களை ஆற்றுவதற்கு கழிவு வெப்பத்தைப் பயன்படுத்துதல்

மின்னழுத்தம் உருவாக்கும் திறன் பன்மடங்கு அதிகரிக்கும் 'அனோமலஸ் நெர்ன்ஸ்ட் எஃபெக்ட் (ANE)' அடிப்படையில் தெர்மோ-எலக்ட்ரிக் ஜெனரேட்டர்களில் பயன்படுத்துவதற்கு பொருத்தமான பொருளை விஞ்ஞானிகள் உருவாக்கியுள்ளனர். இந்த சாதனங்கள் சிறிய கேஜெட்டுகளுக்கு சக்தியூட்ட நெகிழ்வான வடிவங்கள் மற்றும் அளவுகளில் வசதியாக அணிந்து கொள்ளலாம். பேட்டரிகள்.

தெர்மோ-எலக்ட்ரிக் விளைவு வெப்ப ஆற்றல் மற்றும் மின்சாரத்தின் இடை-மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது; சீபெக் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது, வெப்பம் இரண்டு ஒத்த உலோகங்களின் சந்திப்பில் மின் ஆற்றலாக மாற்றப்படும் போது, ​​தலைகீழ் பெல்டியர் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதாவது ஒரு மின் ஆற்றலை வெப்பத்தை உருவாக்குவது.

வெப்பம் மிகுதியாக உள்ளது, சில சமயங்களில் வீணாகிறது, இது மின்சார சாதனங்களுக்கு சக்தி அளிக்க அறுவடை செய்யப்படலாம். வெப்பத்தை அறுவடை செய்ய வணிக ரீதியாக சாத்தியமான தொழில்நுட்பத்தை உருவாக்க கடந்த காலங்களில் நிறைய முயற்சிகள் நடந்துள்ளன. சீபெக் விளைவை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒருவரால் பல வரம்புகள் காரணமாக நாளின் வெளிச்சத்தைப் பார்க்க முடியவில்லை.

குறைவாக அறியப்பட்ட நிகழ்வு ஒழுங்கற்ற நெர்ன்ஸ்ட் விளைவு (ANE), அதாவது ஒரு காந்தப் பொருளில் வெப்பநிலை சாய்வின் பயன்பாடு வெப்ப ஓட்டத்திற்கு செங்குத்தாக மின்சார மின்னழுத்தத்தை உருவாக்குகிறது மற்றும் வெப்பத்தை அறுவடை செய்வதற்கும் அதை மின்சாரமாக மாற்றுவதற்கும் கடந்த காலங்களில் பயன்படுத்தப்பட்டது. இருப்பினும், நச்சுத்தன்மையற்ற, எளிதில் கிடைக்கக்கூடிய மற்றும் மலிவான பொருட்கள் தேவைப்படுவதால், அதன் சாத்தியக்கூறுகள் வரையறுக்கப்பட்டுள்ளன.

இந்த சரியான பொருளுக்கான தேடல் இப்போது முடிந்துவிட்டது! நச்சுத்தன்மையற்ற, எளிதில் கிடைக்கக்கூடிய, மலிவான மற்றும் தேவைக்கேற்ப மெல்லிய படங்களாக தயாரிக்கும் அளவுக்கு இணக்கமான கலவையை தயாரிப்பதாக ஆராய்ச்சியாளர்கள் சமீபத்தில் தெரிவித்தனர். ஊக்கமருந்து செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி, ஆராய்ச்சியாளர்கள் செய்தனர் Fe3Al அல்லது FE3Ga (75% இரும்பு மற்றும் 25% அலுமினியம் அல்லது காலியம்). இந்த பொருள் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​உருவாக்கப்பட்ட மின்னழுத்தம் 20 மடங்கு அதிகரித்தது.

புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட இந்த பொருள் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியதாகத் தெரிகிறது மற்றும் அறுவடை செய்யக்கூடிய மெல்லிய மற்றும் நெகிழ்வான பொருட்களை வடிவமைக்கப் பயன்படுகிறது. கழிவு வெப்பம் திறமையாக மின்சார மின்னழுத்தமாக மாற்றுவதற்கு போதுமானது சிறிய சாதனங்கள்.

பண்புகளின் அடிப்படையில் சரியான இந்த பொருளின் கண்டுபிடிப்பு, அதிவேக, தானியங்கி எண்ணியல் கணக்கீட்டு தொழில்நுட்பங்கள் கிடைப்பதன் காரணமாக சாத்தியமாகும், இது 'மீண்டும்' மற்றும் 'சுத்திகரிப்பு' அடிப்படையில் பொருள் மேம்பாட்டிற்கான பழைய முறையின் வரம்புகளை திறம்பட சமாளிக்கும். .

***

ஆதாரங்கள்:

1. டோக்கியோ பல்கலைக்கழகம் 2020. பத்திரிகை வெளியீடு. சிறிய சாதனங்களை ஆற்றுவதற்கு ஏராளமான உறுப்பு. ஒரு மெல்லிய, இரும்பு அடிப்படையிலான ஜெனரேட்டர் சிறிய அளவிலான சக்தியை வழங்க கழிவு வெப்பத்தைப் பயன்படுத்துகிறது. 28 ஏப்ரல் 28, 2020 அன்று வெளியிடப்பட்டது. ஆன்லைனில் கிடைக்கிறது https://www.u-tokyo.ac.jp/focus/en/press/z0508_00106.html 08 மே 2020 அன்று அணுகப்பட்டது.

2. சகாய், ஏ., மினாமி, எஸ்., கொரெட்சுனே, டி. மற்றும் பலர். குறுக்கு தெர்மோஎலக்ட்ரிக் மாற்றத்திற்கான இரும்பு அடிப்படையிலான பைனரி ஃபெரோ காந்தங்கள். இயற்கை 581, 53–57 (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2230-z

***