تولید نانوکامپوزیت‌های مبدل حرارت به الکتریسیته توسط محققان ایرانی

محقق دانشگاه سمنان با همکاری یک شرکت فناور در یک طرح مشترک تحقیقاتی، مواد نانوکامپوزیتی را در مقیاس آزمایشگاهی تولید کرده‌ است که می‌تواند در تجهیزات مربوط به تبدیل انرژی حرارتی به انرژی الکتریکی مورد استفاده قرار گرفته و بازده آن‌ها را افزایش دهد. این قطعات نانوکامپوزیتی در صنایع فولاد، خودروسازی و صنعت برق کاربرد دارند.

کد خبر: ۱۲۰۳۳۸۳

تاریخ: ۲۴ بهمن ۱۳۹۴ - ۰۹:۲۰

به گزارش خبرگزاری دانا، هزینه‌های بالای استخراج و همچنین آلودگی‌های زیست‌محیطی ناشی از مصرف سوخت‌های فسیلی موجب کاهش تمایل به استفاده از این نوع سوخت‌ها شده است. ازاین‌رو، بشر به دنبال راه‌های جدید جهت تولید ارزان انرژی است. از آنجایی‌ که انرژی الکتریکی یکی از پاک‌ترین انرژی‌ها محسوب می‌شود تلاش‌های بسیاری به‌منظور تبدیل انرژی‌های دیگر از قبیل انرژی گرمایی، به این نوع انرژی صورت گرفته است.

مهندس فریبا مشتاقی مجری طرح، با اشاره به روند رو به اتمام منابع سوخت‌های فسیلی گفت: «با توجه به نقش حیاتی تولید انرژی برای یک کشور، تأمین آن با تولید مواد ارزان‌قیمت و فرایند تولید ساده، احساس می‌شود. ازاین‌رو هدف این طرح تولید مواد ترموالکتریک ارزان با بازدهی بالا از طریق پیچیدن یک پلیمر رسانا به دور مواد معدنی و تولید یک نانوکامپوزیت بود که بتواند انرژی حرارتی را به الکتریسیته تبدیل کند.»

وی در ادامه افزود: «مواد ترموالکتریک قادرند از گرمای اتلافی، الکتریسیته تولید کنند. این قطعات نانوکامپوزیتی، کوچک، سبک، محکم و فاقد صدا و حرکت هستند. همچنین طول عمر زیاد، قابلیت تکرارپذیری بالا و زیست سازگاری از دیگر خصوصیات این نانو کامپوزیت‌هاست.»

با قرار دادن تجهیزات ترموالکتریکی شامل این نانوکامپوزیت‌ها در اگزوز و صندلی اتومبیل، ضمن خنک کردن آن‌ها، بخشی از برق لازم برای اتومبیل تأمین می‌شود. همچنین با استفاده از این نوع مواد در ساعت مچی و شارژر گوشی همراه، می‌توان حرارت بدن را به الکتریسیته تبدیل کرده و برق مورد نیاز آن‌ها را فراهم کرد. به‌کارگیری این نانوکامپوزیت‌های ترموالکتریک در سیستم‌های خنک‌ کننده‌ یخچال‌های کوچک، نظیر یخچال‌های درون خودرو را می‌توان از کاربردهای دیگر این مواد عنوان کرد.

این طرح در قالب پایان‌نامه‌ کارشناسی ارشد فریبا مشتاقی و با راهنمایی دکتر مردعلی یوسف پور و دکتر علی حبیب الله زاده انجام‌ شده است. این پایان‌نامه که با همکاری یک شرکت فناور انجام‌ شده که تحت عنوان پایان‌نامه‌ مورد نیاز صنعت به تأیید داوران ستاد ویژه‌ توسعه‌ فناوری نانو نیز رسیده است. آیین‌نامه‌ حمایت از پایان‌نامه‌های مورد نیاز صنعت در سایت www.nano.ir/hrdc موجود است.