Mesa+-onderzoekers zijn er in geslaagd om de efficiëntie van een thermo-elektrisch materiaal te verdubbelen. Thermo-elektrische materialen zetten (rest)warmte om naar elektriciteit. Hun praktische bruikbaarheid is momenteel beperkt vanwege de geringe efficiëntie. Alhoewel het onderzoek daar geen verandering in brengt, bieden de resultaten volgens de onderzoekers aanknopingspunten voor verdere verbetering. Op termijn zouden dergelijke materialen daardoor ingezet kunnen worden om bijvoorbeeld warmte in een fabrieksschoorsteen nuttig te gebruiken of om pacemakers met lichaamswarmte op te laden.
Het probleem van thermo-elektrische materialen is dat ze vrij exotische eigenschappen hebben die doorgaans niet in natuurlijke materialen voorkomen. Zo moet de elektrische geleiding zo hoog mogelijk zijn, maar de thermische geleiding juist zo laag mogelijk. De Mesa+-onderzoekers keken naar dunne films van het materiaal NaxCoO2. Door de fabricagecondities aan te passen, wisten ze het vermogen van het materiaal te verdubbelen.
Volgens Mark Huijben, een van de betrokken onderzoekers, is dat pas het begin: ‘het gaat om fundamenteel onderzoek, maar we laten hiermee wel zien dat het mogelijk is om door betere controle over het fabricageproces de efficiëntie van de materialen sterk te verbeteren. Door de keuze van het substraat en de fabricagecondities, kunnen we het materiaal heel specifiek tunen. De volgende stap is dat we dunne lagen van verschillende materialen op elkaar gaan stapelen om nieuwe en betere eigenschappen te creëren.’
This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.
