Billiger Solarstrom dank thermoelektrischer Materialien

Thermoelektrische Bauelemente werden aus unterschiedlichen Materialien hergestellt und bereits für verschiedene Anwendungen eingesetzt, etwa für tragbare Kühlboxen und kühlende Autositze. Forscher des Projekts http://www.innovteg.com/ Projekt (INNOVTEG) versuchten, den Umwandlungswirkungsgrad von Hitze in Elektrizität zu verbessern, um mit thermoelektrischen Geräten mehr Anwendungen zu erschließen.


Mit Unterstützung der Europäischen Union haben die Forscher Fortschritte bei der Leistung von nanostrukturierten thermoelektrischen Materialien gemacht. Thermoelektrische Materialien können eine Temperaturdifferenz in Strom umwandeln, indem sie den Elektronenfluss von einem wärmeren in einen kühleren Bereich ausnutzen. Aber ein effizientes thermoelektrisches Material leitet Strom ohne Wärme zu leiten.


Allerdings sind die meisten guten elektrischen Leiter auch gute Wärmeleiter. INNOVTEG setzt auf Übergangsmetallsulfide: Die reichlich vorhandenen, natürlich vorkommenden Mineralien könnten das Potential für effizientere thermoelektrische Materialien besitzen.


Die thermoelektrische Effizienz der Zehn verschiedenen Materialien - einschließlich NiCr2S4 - wurde bewertet und überprüft und die besten Kandidaten für die weitere Entwicklung festgelegt. Mithilfe moderner Synthesetechniken wie unter anderem Nanostrukturierung wurde die Leistung dieser Materialien verbessert.


Vorläufige Modellierungen im Rahmen von INNOVTEG haben gezeigt, dass sich mit den entwickelten Materialien ein thermoelektrisches System für die Gebäudeintegration konstruieren lässt.


Die INNOVTEG-Technologie soll den Markt der bestehenden Photovoltaikindustrie ergänzen.