/2021.08.17/: Жижиг нүүрстөрөгчийн нано хоолойнууд нь тэжээлийн төхөөрөмжийн зориулалттай даавуунд оёход дулааны цахилгаан үүсгүүрийн үүрэг гүйцэтгэдэг гэж судлаачид мэдэгджээ.
Техас мужийн Райс их сургуулийн баг нано хоолой руу цацарсан нарны дулааныг ашиглан LED (гэрэл ялгаруулах диод)-ийг асаах боломжтой болжээ. Цаашид хөгжихийн хэрээр энэхүү материал нь шилэн болон сулжмэл электроникийн үйлдвэрлэлийн барилгын блок түүнчлэн эрчим хүч хураахад боломжтой болох юм байна.
Тэрхүү нано хоолойнуудыг өндөр үр ашигтай мэдрэмтгий цахилгаан хэрэгслэлийг идэвхтэй хөргөх зорилгоор дулаан шингээгч болгон ашиглаж болно.
Хэрэв цахилгаан дулаан бүхий материалын нэг тал нь нөгөөгөөсөө илүү халж байвал энэ нь эрчим хүч үйлдвэрлэдэг-энэ бол судлаачдын төсөлдөө ашигласан ойлголт юм. Өмнө нь Наноматериалын бусад угсралтууд нь нүүрстөрөгчийн нано хоолойн шилэн дээр харуулсан кельвин (дулаан хэмжих машстаб) квадрат метр тутамд 14 милливатт орчим хэмжээтэй "хүчирхэг үзүүлэлтүүдийг" харуулж байгаагүй байна.
"Эрчим хүчний коэффициент нь тодорхой температурын зөрүү ба температурын градиентийн дагуу материалаас хэр их эрчим хүчний нягтрал авах боломжтойг хэлж өгдөг" гэж уг бүтээлийн тэргүүлэгч эрдэмтэн Нацуми Комацу хэлэв.
Тэрээр нэмж хэлэхдээ материалын эрчим хүчний коэффициент нь цахилгаан дамжуулах хосолсон нөлөө ба Seebeck коэффициент гэж нэрлэгддэг цахилгааны дулааны ялгааг дамжуулах чадварыг хэмжихийг хэлнэ гэжээ.
Судалгааны баг нь нано хоолойд химийн аргаар цахилгаан дулааныг шилэнд шингээн, цахилгаан химийн чадамжыг тодорхойлдог шинж чанар болох Фермийн эрчим хүчийг тааруулсан байна.
Тэдний туршсан шилэн утаснуудыг сантиметрын урттай хэрчсэн байсан бол онолын хувьд илүү урт ороож болох юм.
Тэрээр "Та тэдгээрийг хаана хэмжихээс үл хамааран тэд маш өндөр цахилгаан дамжуулалттай байдаг" гэж Коматсу тайлбарлав. "Миний хэмжсэн хэрчим нь жижиг хэмжээтэй байсан, учир нь миний тохиргооны багаж 50 метр шилэн материалыг хэмжих боломжгүй байсан юм" гэж бүтээлийнхээ талаар ярьжээ.
Түүний хамтрагч Маттео Пасквали хэлэхдээ: "Нүүрстөрөгчийн нано хоолой нь тогтвортой өсөлтийн замаар явж ирсэн бөгөөд улам олон хэрэглээнд давуу талтай байж болохоо баталж байна" гэжээ.
"Нүүрстөрөгчийг нүүрстөрөгчийн давхар исэл болгон шатаах замаар үрэн таран хийхээс илүүтэйгээр бид цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, тээвэрлэхэд байгаль орчинд ээлтэй ашиг тустай материал болгон засах боломжтой."
Чалмерсын технологийн их сургуулийн судлаачид кинетик энергийг цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргадаг даавууг өмнө нь үзүүлж байжээ.
Эх сурвалж: eandt.theiet.org
