瑞士开发出“冷原子热电系统”模型

据美国每日科学网近日报道,19世纪,科学家们发现,将热电材料加热会生成少许电流,但将获得的电流提高到能胜任现代科技的需要一直是个巨大的挑战。现在,瑞士科学家设计出了一种新奇的模型——“冷原子热电系统”,有望大幅提高热电材料的电流强度。发表在最新一期《科学》杂志上的最新研究也将有助于科学家们模拟并设计出新的热电材料。 用热发电的过程一般如下:先让一种可燃物燃烧,随后将液体加热带动力学涡轮运动,最终产生电流。在热电材料中,整个循环由天然的热力发动机操作完成,不过这一方法效率低下,而且就目前已知的材料来说,热电发电器的效率远低于热电厂的效率。 瑞士苏黎世联邦高等工学院的蒂尔曼·艾斯林格领导的量子光学研究团队制造出的模型位于一个由玻璃制成的真空室内,由锂原子气体所包围。科学家们使用激光,将气体冷却到接近绝对零度。在此条件下,气体内原子的一举一动就类似于物质内的电子。为了模拟热电材料,原子被一束激光所捕获,从而制造出了一个......阅读全文

高性能有机热电材料研究取得重要进展

  20世纪70年代,掺杂聚乙炔的科学发现颠覆了“塑料不能导电”的传统认知,掀起了光电分子材料的研究热潮,孕育了有机发光二极管电子产业,催生了有机光伏和有机场效应晶体管等前沿研究方向,并带动了有机热电领域的起步。其中,聚合物体系的热电研究不但可以深化甚至改变人们对软物质体系热电转换机制的认知,而且有

“离子筛分”破解热电池材料溶解难题

  热电池是一种利用熔融盐电解质的新型储备电池,具有快速激活、高功率输出和长期储存等优势,在地质勘探、应急救援等领域有重要应用。  近日,中国科学院过程工程研究所研究员朱永平和王崧团队在热电池正极材料方面取得重要进展。他们在理论上提出基于“离子筛分”的选择性限域策略,有效抑制了正极材料溶解与穿梭效应

美研发出模拟血管结构的复合材料

  据美国每日科学网站7月28日(北京时间)报道,美国科学家从生物的循环系统获取灵感,研发出了类似于血管结构的复合材料,其可用于制造能自我愈合、自我冷却的轻质而坚硬的材料、像树一样运送物质和能量的动力材料以及超材料等。相关研究发表在最新一期《先进材料》杂志上。   复合材料是两种或更

新技术可制造模拟活血管的材料

澳大利亚悉尼大学领导的一个国际研究联盟开发了一种技术,可制造模拟活血管结构的材料,这对外科手术的未来具有重大意义。临床前测试发现,将人造血管移植到小鼠体内后,身体接受了这种材料,新的细胞和组织能在正确的位置生长,实质上将其转化为了“活”血管。这项研究近日发表在国际期刊《先进材料》上。 论文资深作

《科学》:模拟研究带来地幔结构新认识

美国科学家进行的一项最新研究,首次发现极高的温度和压力如何在亚原子层面上对地幔中矿物质产生影响。该研究成果有望加深人们对火山、地震和大陆漂移等与地幔相关活动的理解。相关论文发表在9月21日的《科学》杂志上。 地幔是分布在地表以下40公里到2900公里范围内的半固体层,它偶尔会通过火山锥和深海口冒冒泡

《科学》:MIT成功模拟光合作用

产生新能源可代替石油 据国外媒体报道,美国麻省理工大学(MIT)的科学家日前在实验室内再现了光合作用的过程,在整个过程中光合作用将水分解成氢和氧,并产生了可供燃烧的氢气和氧气。该实验的意义在于光合作用产生的能量能够被人类利用,这种技术将引发一场太阳能使用革命,并补偿煤炭,石油等不可再生资源的损耗。

宁波材料所热电材料能带工程和性能优化研究获系列进展

   热电材料是一类能够实现热电与电能直接相互转换的功能材料,可用于半导体制冷、高精度温控和温差发电。为提升热电转换效率,需要在保持较低热导率的基础上尽可能提高材料的功率因子S2σ。然而Seebeck系数S和电导率σ之间具有本征关联性,通常难以实现功率因子的大幅度提升。利用“能带工程”能够在一定程度

宁波材料所碲化铋基复合热电材料制备取得新进展

  热电材料是一种基于半导体的塞贝克效应或帕尔贴效应实现热能与电能相互转换的功能材料,包括热电发电和热电制冷两种应用形式。碲化铋基合金在室温附近具有良好的热电性能,作为一类重要的材料体系,在激光二极管、光纤接头、CCD、红外探测等光电技术领域已广泛应用于局部制冷或高精度温度控制,此外还

上海光机所等在新型热电材料探索方面取得进展

  近期,中国科学院上海光学精密机械研究所与山东大学、常州大学及上海大学等单位的热电材料研究小组合作,在合成超低热导率的新材料方面取得新进展。研究人员利用阴阳离子协同剪裁,将笼式化合物与锑化物的结构基元进行组合,打破传统笼式化合物的固有结构与比例,获得具有“电子晶体-声子玻璃”特性的新型类笼式化合物

北航课题组取得热电材料研究新进展

  2018年5月18日,《Science》杂志在线发表了北京航空航天大学材料科学与工程学院赵立东教授课题组在热电材料研究上取得的新进展:《3D charge and 2D phonon transports leading to high out-of-planeZTinn-type SnSe c

我国科研团队在塑性热电材料领域取得新突破

  11日,记者从哈尔滨工业大学(深圳)获悉,该校材料科学与工程学院教授张倩、毛俊团队在塑性热电材料领域取得新突破,发现铋化镁单晶在室温下兼具出色塑性变形能力与优异热电性能。相关研究成果于10日发表在《自然》上。  热电材料能够利用泽贝克效应和珀耳帖效应,直接实现热能与电能的相互转换。  毛俊介绍,

合肥研究院在热电材料研究方面取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所秦晓英研究小组在热电材料研究方面取得积极进展。相关成果已发表在J.Mater. Chemisty A(2015, 3, 11768)及J.Mater. Chemisty C ( 2015, 3, 7045  -7052)上。  热电材料可以将热能和

缺陷结构演化实现高性能热电材料研究获进展

  热电转换技术能够通过塞贝克效应(Seebeck effect)和帕尔贴效应(Peltier effect)实现热能与电能直接相互转换。基于该技术制备的热电器件具有系统体积小、无运动部件、无噪声、无损耗和无污染等优点,在深空探测、固态制冷和精确控温等领域有重要应用。热电转换效率主要由材料的无量纲热

中美合作发现晶体微观结构高性能热电材料

  中科院上海硅酸盐研究所科研人员与美国密歇根大学和西北大学研究人员合作,合成了一种既不同于寻常晶粒取向随机的多晶材料、也不同于无晶界的单晶材料、具有高度取向性的马赛克晶体热电材料,从而实现了类似玻璃材料的极低热导率和晶体材料的优异电输运性能,其热电优值远高于普通多晶材料体系。相关研究成果日前发表于

金属所新型柔性热电材料与器件研究获进展

  发展可再生能源是我国一项既定国策,也是保证经济稳定和可持续发展的关键。全球约有80%的电站利用热能发电,然而这些电站的平均效率只有~30%,每年约有~15TW的热量损失到环境中,如能将这部分能量回收利用,可有效缓解当前突出的能源与环境问题。以热电材料为核心的热电转换技术可不依靠任何外力将“热”与

我国科研团队在塑性热电材料领域取得新突破

  11日,记者从哈尔滨工业大学(深圳)获悉,该校材料科学与工程学院教授张倩、毛俊团队在塑性热电材料领域取得新突破,发现铋化镁单晶在室温下兼具出色塑性变形能力与优异热电性能。相关研究成果于10日发表在《自然》上。  热电材料能够利用泽贝克效应和珀耳帖效应,直接实现热能与电能的相互转换。  铋化镁单晶

实验室电炉常用热电偶对材料要求

实验室电炉常用热电偶对材料有如下要求:   1.耐高温,实验电炉--热电偶的测温范围主要取决于热电极的高温性能,也就是说,在高温介质中,热电极的物理化学性能越稳定,则由它组成的热电偶的测温范围就越宽;   2.再显性好--用相同的两种热电极材料的热电偶,要求它们的电热性能相而而稳定,这样能使热电偶成

我国科研团队在塑性热电材料领域取得新突破

11日,记者从哈尔滨工业大学(深圳)获悉,该校材料科学与工程学院教授张倩、毛俊团队在塑性热电材料领域取得新突破,发现铋化镁单晶在室温下兼具出色塑性变形能力与优异热电性能。相关研究成果于10日发表在《自然》上。热电材料能够利用泽贝克效应和珀耳帖效应,直接实现热能与电能的相互转换。铋化镁单晶室温塑性变形

镍铬硅镍硅热电偶丝的材料介绍

中文名称镍铬硅-镍硅热电偶丝英文名称nickel-chromium-silicon/nickel-silicon thermocouple wire定  义.2%Cr-1.4%Si合金丝与Ni-4.4%Si合金丝组成的热电偶丝。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

新型近室温热电材料αMgAgSb机制研究获进展

  热电材料作为一种新型的清洁能源材料,能够直接实现热能和电能的相互转换,同时还具有体积小、无噪音、寿命长、对环境不产生任何污染等优点,在能源利用方面具有独特的优势,因此引起了各国的广泛兴趣。热电器件的能量转换效率主要是由热电材料的性能决定的,能量转换效率η决定于热电材料的ZT 值,该值定义为:ZT

20点直播|任志锋分享纳米结构热电材料

直播时间:1月14日(周五)20:00-21:30直播地址:科学网新浪微博直播间 扫码进入科学网新浪微博直播间观看直播 科学网微信视频号 2022年1月14日晚 8:00(北京时间),大家期待已久的 iCANX Talks第83期即将重磅来袭,本期直播我们有幸邀请到休斯敦大学的任志锋教授

南理工研究成果取得热电材料性能新突破

  日前,南京理工大学副教授唐国栋课题组传来好消息——他们通过简单易操作、低成本的低温化学合成技术制备出了硒化锡—硒化铅相分离块体。作为一种新型的热电材料,该块体具有制备工艺更简单、机械性能更稳定、生产成本更低、便于规模化生产应用、热电优值高等优点。  据悉,热电材料是实现热能和电能直接相互转换的新

实验室电炉常用热电偶对材料要求

实验室电炉常用热电偶对材料有如下要求:   1.耐高温,实验电炉--热电偶的测温范围主要取决于热电极的高温性能,也就是说,在高温介质中,热电极的物理化学性能越稳定,则由它组成的热电偶的测温范围就越宽;   2.再显性好--用相同的两种热电极材料的热电偶,要求它们的电热性能相而而稳定,这样能使热电偶成

缺陷结构演化实现高性能热电材料研究获进展

 热电转换技术能够通过塞贝克效应(Seebeck effect)和帕尔贴效应(Peltier effect)实现热能与电能直接相互转换。基于该技术制备的热电器件具有系统体积小、无运动部件、无噪声、无损耗和无污染等优点,在深空探测、固态制冷和精确控温等领域有重要应用。热电转换效率主要由材料的无量纲热电

瑞士开发出“冷原子热电系统”模型

  据美国每日科学网近日报道,19世纪,科学家们发现,将热电材料加热会生成少许电流,但将获得的电流提高到能胜任现代科技的需要一直是个巨大的挑战。现在,瑞士科学家设计出了一种新奇的模型——“冷原子热电系统”,有望大幅提高热电材料的电流强度。发表在最新一期《科学》杂志上的最新研究也将有助于科学家们模拟并

科学家成功模拟蠕虫的肌肉抽动

  据物理学家组织网近日报道,名为“开放蠕虫(OpenWorm)”的智能蠕虫项目研究取得了新进展。研究人员报告称,他们成功地模拟了蠕虫的肌肉收缩,这一收缩可以驱使模拟的蠕虫在模拟的水流中前进。   “开放蠕虫”项目的目的简单而明确:利用计算机制造出首个智能蠕虫。此前其他研究人员进行的类似尝试全以失

中科院在提升材料热电性能方面取得重要进展

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,二维过渡金属硫化

类液态热电材料服役稳定性研究中取得进展

  最近,中国科学院上海硅酸盐研究所副研究员仇鹏飞、研究员史迅、陈立东与美国西北大学教授G. Jeffrey Snyder、德国吉森大学教授Jürgen Janek等合作,深入解析了类液态热电材料中可移动离子在外场作用下的迁移和析出机理,结合理论和实验提出“类液态”离子能否从材料中析出的热力学稳定极

中科院大连化物所热电材料研究取得新进展

  近日,中科院大连化物所催化基础国家重点实验室姜鹏研究员、包信和院士团队在热电材料研究中取得新进展,采用高熵合金提高晶体结构对称性的策略,成功调控GeSe晶体结构,大幅度提高GeSe材料的热电性能。相关研究成果发表在《德国应用化学》上。  热电技术能够实现热能与电能之间的相互转化,作为一种洁净能源

新材料首次将热电转化效率提高到14%

  据美国物理学家组织网1月19日(北京时间)报道,美国西北大学的化学家、物理学家和材料学家携手研发出一种新材料,这种新材料展示出了高性能的热电特性,能更有效地将机动车的排气系统、工业生产过程和设备、太阳光等发热系统产生的废热转化为电力,其转化效率高达14%,这在科学史上尚属首次。该突