Teplo těla pro vybitý mobil

Tak si uplatnění své technologie „Power Felt” představuje tým z Centra pro nanotechnologie a molekulární materiály, které pracuje při americké Univerzitě Wake Forest. Termoelektrické materiály, tedy materiály, které umějí konvertovat tepelnou energii v elektrický proud, v principu nejsou žádnou novinkou. Ale teprve nový materiál s označením Power Felt dosáhl potřebné účinnosti a ekonomické výhodnosti.

Řešení (opět) v nanotechnologiích

Materiál je strukturován už v měřítku nanometrů, jeho stavbu tvoří sada uhlíkových nanotrubiček, které jsou vnořeny do plastických polymerních vláken, zapletených do podoby tenké vrstvy o tloušťce asi 25 až 40 mikrometrů. Těchto vrstev může být několik desítek či stovek. Při běžném pohledu Power Felt vypadá jako jemné, tenké a pružné tkanivo. A když na něj přiložíme třeba prst, který má vyšší teplotu než okolí, začne se v látce generovat elektrický proud. Totéž se stane při nehomogenním zahřátí materiálu také jakýmkoliv jiným způsobem.

Principem generování napětí je zde totiž teplotní rozdíl na dvou protilehlých stranách tkaniva, vzniká tzv. Seebeckův efekt. Výzkumníkům se navíc povedlo využít tepelný rozdíl i v rovině paralelní s plochou tkaniva, což má kromě potenciálně velkého teplotního rozdílu tu výhodu, že napětí vytvářené jednotlivými (na sebe položenými) tenkými vrstvami se sčítá. Zkrátka čím více mikrovrstev na sebe položíme, tím větší napětí dostaneme.

Výhodné dobíjení

Cena dosavadních termoelektrických materiálů dosahovala až tisíce dolarů za kilogram, využití materiálu Power Felt jako pouzdra na mobil by stálo asi jen jeden dolar. Odborníci počítají s aplikacemi technologie také v sedadlech automobilů a v oděvech, které budou napájet přenosné elektronické přístroje. Přirozenou aplikací je termoelektrický pohon náramkových hodinek. Ekonomicky významné by mohlo být i zachytávání odpadního tepla z motorů.

Zdroje: Physorg.com, Popular Science