البيئة والطاقة

مادة جديدة تحطم الرقم القياسي في تحويل الحرارة إلى كهرباء

ابتُكرت مادة جديدة عالية الكفاءة تولد تيارًا كهربائيًّا من الفروق الحرارية، متيحة للمستشعرات والمعالجات الصغيرة أن تتزود بالطاقة ذاتيًّا لاسلكيًّا.

يسع المواد الكهربائية الحرارية أن تحوّل الحرارة إلى كهرباء، اعتمادًا على ظاهرة تُدعى «سيبِك» وفق المبدأ التالي: إذا كان بين طرفَيْ مادة من تلك المواد فرق حراري، تتولد فولتيّة، فيَسري تيار كهربائي؛ وكمية الطاقة الكهربائية التي تتولد من فرق حراري معيَّن تُقاس بمُعامل جودة يُدعى «زِد تي»، وكلما زادت قيمة زِد تي، كانت المادة أفضل وأعلى من حيث الخصائص الكهربائية الحرارية.

كانت قيمة زِد تي لأعلى المواد الكهربائية الحرارية: 2.5-2.8؛ إلا أن علماء من «الجامعة التقنية في فيينا» ابتكروا مؤخرًا مادة جديدة تمامًا بقيمة زِد تي تبلغ 5-6، وهي رقاقة من الصلب والفاناديوم والتنجستن والألمنيوم على بلورة من السيليكون.

عُرضت المادة الجديدة في دورية نيتشر، وتبلغ من الكفاءة أنها تصلح لتشغيل مستشعرات أو حتى معالجات حاسوبية صغيرة؛ فبدلًا من تزويدها بالكهرباء عن طريق أسلاك، يصبح بوسعها توليد ما يلزمها من الطاقة، اعتمادًا على الفروق الحرارية.

– المصدر: مادة جديدة تحطم الرقم القياسي في تحويل الحرارة إلى كهرباء على موقع مرصد المستقبل.

مرصد المستقبل

مرصد المستقبل هي منصة علمية عالمية لاستشراف المستقبل تعمل على تغطية آخر ما توصل له العلم وقطاع التكنولوجيا باللغة العربية بشكل يومي من خلال المقالات البحثية والإنفوجرافيك والمواد المرئية. المرصد هو ناتج شراكة استراتيجية بين مؤسسة دبي للمستقبل وشركة مرصد المستقبل ذ.ذ.م. يتكون فريق العمل من خبراء ومحللين من كلتا المؤسستين لتعزيز العلم والابتكار في المنطقة.