上海硅酸盐所高效热电材料和器件研究获进展

中国作为世界上最大能源消费国,深受资源短缺和资源利用效率低等问题的困扰,迫切需要新的能源技术来缓解化石燃料过度消耗及其造成的环境破坏、气候恶化等一系列问题。以汽车、钢铁、石化等支柱型产业为代表的传统制造业消耗大量化石能源同时排放大量的工业余废热。目前我国的总体能源利用效率为33%左右,比发达国家低约10个百分点,其中50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。因此,发展工业余废热的高效利用技术,对节能减排、保护环境、进一步提升我国制造业在国际市场上的竞争力和地位具有重要意义。 热电转换技术是一种环境友好型的能量转换技术,可利用热电材料将热能与电能直接进行相互转换,具有系统体积小、可靠性高、能够有效利用低密度能量等特点,特别适合于低品位废热的回收利用。美国、德国、日本等发达国家在近年来持续进行热电转换技术的研发和推广应用。在科技部、国家自然科学基金等国家和地方科技计划的资助下,我国的热电材料与器件研究在过去十余年也取得了快速......阅读全文

学者设计新型热电池提升热电转换性能

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505167.shtm近日,广东省科学院化工研究所研究员曾炜团队联合广东工业大学教授余林团队设计了一种全新的热电池,通过将质子Soret效应和质子耦合电子转移(PCET)反应耦合,使得电池的热电转换性能得到

《科学》:日美联合开发高效热电转换材料

日本《读卖新闻》日前报道说,日本和美国科研人员合作开发出一种新型热电转换材料,其效率达到常规热电转换材料的约2倍。 在两种金属组成的回路中,如果两个接触点之间产生温度差,电子的状态会发生变化形成电流。这种热电转换现象被叫做“塞贝克效应”,也称第一热电效应。 据报道,日本大阪大学教授山中伸介和美国俄亥

俄罗斯研发出热电转换新材料

  俄罗斯国家研究型大学“莫斯科钢铁学院”能效中心研发出热电转换新型材料,由于材料具有非常高的品质因数,可作航天器长期供电用电池。此项成果发表在 Journal of Materials Chemistry A科学杂志上。   在原理上,所研发的热电转换材料是由两类具有不同性能的原子组成,严格固定在

掺杂稀土让热电材料转换率提高25%

  据美国物理学家组织网2月16日(北京时间)报道,美国能源部阿姆斯国家实验室的科学家发现,只需在一种热电材料中掺杂1%的稀土元素铈或镱,就可将这种热电材料的转换效率提高25%。该项目负责人伊维根·列文表示:“这是科学家首次如此大幅度地提高热电转换效率。”   热电材料是一种将热能

创新型热电材料转换效率创世界纪录

  据物理学家组织网9月19日报道,美国西北大学和密歇根州立大学的机械工程师合作开发出一种稳定的环保型热电材料,热电品质因数(ZT)创下世界纪录,达到2.2,可将15%至20%的废(余)热转换成电力,成为目前最有效的热电材料。这项研究结果发表在9月20日的《自然》杂志上。   热电材料有着广泛的工

化学所:热电材料可实现温差和电能之间的直接转换

   热电材料可以实现温差和电能之间的直接转换,是重要的能源材料之一。作为新型热电材料体系,有机热电材料在柔性、低成本供电器件和自供电传感器方面具有广阔的应用前景(Natl. Sci. Rev. 2016, 3, 269. Nat. Commun. 2015, 6, 8356)。近年来,有机热电材料

纳米技术提高热电转换效率

  如何将大量汽车尾气排放的废弃热量高效转化为有用的电能,成为欧盟第七研发框架计划(FP7)的研究课题。欧盟为此提供375万欧元资助,总研发投入530万欧元,由列支敦士登、德国、法国、意大利、西班牙、奥地利和瑞士7个国家及14家纳米材料企业联合组成欧洲NanoHiTEC技术攻关团队。   根据赛贝克

纳米技术提高热电转换效率

   如何将大量汽车尾气排放的废弃热量高效转化为有用的电能,成为欧盟第七研发框架计划(FP7)的研究课题。欧盟为此提供375万欧元资助,总研发投入530万欧元,由列支敦士登、德国、法国、意大利、西班牙、奥地利和瑞士7个国家及14家纳米材料企业联合组成欧洲NanoHiTEC技术攻关团队。   根据赛贝

半导体热电材料

  半导体热电材料(英文名:semiconductor thermoelectric material)指具有较大热电效应的半导体材料,亦称温差电材料。它能直接把热能转换成电能,或直接由电能产生致冷作用。    1821年,德国塞贝克(see—beck)在金属中发现温差电效应,仅在测量温度的温差电偶

科研人员设计并制备面向近室温热电转换的热电池

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506238.shtm

热电偶测温仪常用热电偶材料

  热电偶分度号 热电极材料 使用温度范围(℃) 正极 负极  S 铂铑合金(铑含量10 %) 纯铂 0-1400  R 铂铑合金(铑含量13 %) 纯铂 0-1400  B 铂铑合金(铑含量30%) 铂铑合金(铑含量6% ) 0-1400  K 镍铬 镍硅 -200-+1000  T 纯铜 铜镍

创新型热电材料转换效率达15%至20%-创世界纪录

       据物理学家组织网9月19日报道,美国西北大学和密歇根州立大学的机械工程师合作开发出一种稳定的环保型热电材料,热电品质因数(ZT)创下世界纪录,达到2.2,可将15%至20%的废(余)热转换成电力,成为目前最有效的热电材料。这项研究结果发表在9月20日的《自然》杂志上。

热电偶测温的原理及热电极材料的要求

热电偶测温的基本原理是热电效应。在由两种不同材料的导体A和B所组成的闭合回路中,当A和B的两个接点处于不同温度T和To时,在回路中就会产生热电势。这就是所谓的塞贝克效应。导体A和B称为热电极。温度较高的一端(T>叫工作端(通常焊接在一起);温度较低的一端(To>叫自由端(通常处于某个恒定的温度下>。

欧盟积极开发应用热电材料

   作为欧盟第七研发框架计划(FP7)科技成果之一的新兴热电材料(Thermoelectric Materials),采用现代纳米结构合成技术,主要由三大类材料组成:硅基复合材料、碲基复合材料和金属硫化物复合材料。热电材料通过“热”端和“冷”端之间的温度差产生电流,导电隔热特性愈好效率愈高,一般情

柔性热电材料研究获进展

近日,许昌学院教授郑直团队在环境友好、低成本制备高效率热电材料和技术方面取得重要进展,获得了室温水溶液反应快速、结构独特且性能优越的硒化银热电薄膜与器件。相关研究成果以“面向商用柔性热电器件的微结构定制β-硒化银(β-Ag2Se)薄膜”为题在线发表于材料科学领域期刊《先进材料》 可穿戴设备

有机热电材料研究取得进展

  近日,中国科学院工程热物理研究所储能研发中心和中科院化学研究所有机固体重点实验室合作,在提升材料热电性能方面取得重要进展,为一系列二维热电材料性能的提升提供了研究思路。   有机热电材料具有导热系数低、分子多样性、无毒、易加工等优点,被认为是可穿戴传感器和便携式冰箱的理想材料。同时,二维过渡金属

柔性热电材料研究获进展

  近日,许昌学院教授郑直团队在环境友好、低成本制备高效率热电材料和技术方面取得重要进展,获得了室温水溶液反应快速、结构独特且性能优越的硒化银热电薄膜与器件。相关研究成果以“面向商用柔性热电器件的微结构定制β-硒化银(β-Ag2Se)薄膜”为题在线发表于材料科学领域期刊《先进材料》  可穿戴设备让人

热电阻测温原理及材料

  热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。

热电偶的电极材料要求

  1、在测温范围内,热电性质稳定,不随时间而变化,有足够的物理化学稳定性,不易氧化或腐蚀;  2、电阻温度系数小,导电率高,比热小;  3、测温中产生热电势要大,并且热电势与温度之间呈线性或接近线性的单值函数关系;  4、材料复制性好,机械强度高,制造工艺简单,价格便宜。

半导体热电材料类别划分

低温材料    工作温度约为200℃,主要是Bi2Te3及Bi2Te3为基的固溶体合金材料,常用于温差致冷,小功率的温差发电器(如心脏起搏器)和级联温差发电机的低温段。温差电材料的转换效率一般为3%~4%。中温材料    工作温度约为500~600℃,主要是PbTe、GeTe、AgSbTe2或其合金

热电偶丝的材料介绍

中文名称热电偶丝英文名称thermocouple wire定  义构成热电偶两热电极的金属丝或合金丝。应用学科机械工程(一级学科),仪器仪表材料(二级学科),测温材料(仪器仪表)(三级学科)

热电偶的绝缘材料

  电工常用的绝缘材料按其化学性质不同,可分为无机绝缘材料、有机绝缘材料和混合绝缘材料,绝缘材料又称电介质。通俗地讲,绝缘材料就是能够阻止电流在其中通过的材料,即不导电材料。  1)有机绝缘材料  有机绝缘材料有∶虫胶、树脂、橡胶、棉纱、纸、麻、人造丝等,大多用以制造绝缘漆、绕组导线的被覆绝缘物等。

热电能源材料研究获突破

  北京航空航天大学赵立东利用硒化锡独有的特殊电子能带结构和多谷效应,可以将其在300K~773K宽温区范围内的热电性能大幅提高,从而使硒化锡在新能源领域的应用迈出了关键一步。相关成果11月26日发表于《科学》。  热电转换技术是一种利用半导体材料直接将热能与电能进行相互转换的技术。该技术凭借系统体

日本科学家发现低温热电材料,具有低温高热电效应

  日本科学家日前发现一种低温热电材料,该材料能在低温条件下显示出比铋系热电材料高出100倍以上的热电效应。实验表明,这种铁化合物的结晶尺寸越大,实际电热效应就越大。  热电转换材料能够使电能与热能直接转换,可用于废热发电以及不使用氟利昂的冷冻装置。热电转换材料中以铋化合物较为常见,而超导材料等运行

Pt100铂热电阻信号如何采集转换?

  Pt100传感器测温精度高,使用方便,在工业上广泛使用,Pt100是电阻信号,  如何转换成标准模拟信号4-20mA或0-10V呢?如何转换成数字信号RS232或者RS485呢?  如何把温度数据传输给电脑或者PLC?详细请看以下分享:  PT100/PT1000铂热电阻温度信号变送器(PT10

宁波材料所在热电材料研究方面取得系列进展

  基于半导体材料的塞贝克效应或帕尔贴效可实现热能与电能直接相互转换,包括热电制冷和热电发电两种应用形式。热电制冷器件具有结构紧凑、无噪声、无磨损、无泄漏等特点,已广泛应用于局部冷却或温度控制;热电发电器件可为无人区信号发射装置、深空探测器、植入式医疗器械等提供电源,更重要的是可以作为一种实现余热能

热电新材料可防热量浪费

硒化锡材料成为回收利用废热领域研究领跑者        化石燃料通过生成热量造就了现代社会,但这一过程中的大部分热量都被浪费了。研究人员试图使用被称为“热电”的半导体设备回收一些热量,但它们中的大多数仍旧十分低效且昂贵。   现在,美国伊利诺伊州的科学家报告称,他们利用一种廉价的常见材料创造了迄今

半赫斯勒热电材料性能显著提高

  据美国物理学家组织网1月26日(北京时间)报道,一个由美国波士顿学院、麻省理工学院等多家大学组成的合作小组,采用纳米技术成功将一种普通块状半导体材料p型half-Heusler(半赫斯勒)结构的热电品质参数提高了60%—90%。研究人员表示,提高品质参数将为研制从汽车排放系统、发电

热电新材料可防热量浪费

  化石燃料通过生成热量造就了现代社会,但这一过程中的大部分热量都被浪费了。研究人员试图使用被称为“热电”的半导体设备回收一些热量,但它们中的大多数仍旧十分低效且昂贵。   现在,美国伊利诺伊州的科学家报告称,他们利用一种廉价的常见材料创造了迄今为止回收效率最高的热电。研究人员称,在该过程中,他们

科研团队合成出高性能热电材料

随着社会经济的发展,人们对清洁能源的需求不断增加,新型能源材料应运而生,成为科学家们重点研发的对象。 “此次我们研究的有机热电材料正是一种新型清洁能源材料,具有质量较轻、柔性、可溶液化加工等优势。因此它不仅在有机热电器件中能够得到好的应用,还可以在钙钛矿太阳能电池、有机太阳能电池、有机场效应晶体