hengameh
18th May 2010, 08:59 AM
یک گروه تحقیقاتی بین‌المللی توانسته است پیل‌های گرمایی مبتنی بر الکترودهای نانولوله کربنی بسازد که ممکن است بتدریج برای تولید انرژی الکتریکی از گرمای اتلاف‌شده در دستگاه‌های شیمیایی، اتومبیل و دیگر وسایل، استفاده شوند. این پیل‌های گرماییی نانولوله‌ای می‌توانند الکتریسیته را با هزینه‌ای کم‌تر از آرایه‌های خورشیدی، تولید کنند.
به گزارش سرویس علم و فن آوری پایگاه اطلاع رسانی صبا به نقل از نانو، اخیراً جمع‌آوری انرژی گرمایی تلف‌شده در دستگاه‌های صنعتی یا در طول خطوط لوله و تبدیل آن به یک انرژی قابل کاربرد مورد توجه قرار گرفته است. این سیستم‌ها می‌توانند منابع موضعی از انرژی پاک ایجاد کنند که می‌توانند برای کم‌کردن هزینه‌ها و کوچک کردن دستگاه‌های تولید انرژی در سازمان‌ها، استفاده شوند. این پیل‌های گرمایی جدید از الکترودهای نانولوله‌ای استفاده می‌کنند که در مقایسه با الکترودهای مرسوم می‌توانند راندمان تبدیل انرژی را سه‌برابر کنند.
http://www.nano.ir/news/attach/3862.JPG
این پیل‌های گرمایی نانولوله‌ای شبیه باتری‌های پیلی دکمه‌ای هستند که در ساعت‌ها، ماشین‌حساب‌ها و دیگر افزاره‌های الکترونیکی کوچک، استفاده می‌شوند. یکی از تفاوت‌های اصلی آنها با این باتری‌ها این است که آنها برخلاف این باتری‌ها که بعد از مدتی تمام می‌شوند، می‌توانند به صورت پیوسته الکتریسیته تولید کنند. این پیل‌های گرمایی که می‌توانند با هم شبکه شوند، شامل دو صفحه نانولوله کربنی هستند که بوسیله یک لایه الکترولیتی از هم مجزا شده‌اند. این صفحه‌ها را می‌توان اطراف لوله‌هایی که سیال‌های گرم یا سرد را حمل می‌کنند، پیچاند. اختلاف دما بین لوله حامل سیال سرد یا گرم و محیط اطرافش، یک اختلاف پتانسیل الکتروشیمیایی بین این صفحه‌های نانولوله کربنی ایجاد می‌کند. این اختلاف پتانسیل شیمیایی منجر به تولید جریان الکتریسیته می‌شود.
این محققان تخمین می‌زنند که نانولوله‌های کربنی چندجداره در پیل‌های گرمایی بزرگ به تدریج می‌توانند از انرژی اتلافی قابل دسترسی، توانی با هزینه‌ای حدود 76/2 دلار برای هر وات، تولید می‌کنند. در مقیاس کوچک‌تر، پیل‌های گرمایی که اندازه‌ای برای پیل دکمه‌ای دارند را می‌توان برای توان دادن به حسگرها یا مدارهای الکترونیکی بکار گرفت.
این پیل‌های گرمایی جدید از مزیتِ خواص شیمیایی، گرمایی، مکانیکی و الکتریکی عالی نانولوله‌های کربنی استفاده می‌کنند. ساختار الکترونیکی بی‌نظیر و سطوح ویژه‌ی بسیار بالای نانولوله‌ها، به همراه قطر کوچک‌شان و ساختار شبه یک‌بعدی‌شان، چگالی‌های جریان الکتریکی بالایی پیشنهاد می‌دهند که عملکرد توان الکتریکی و راندمان جمع‌آوری انرژی را افزایش می‌دهند.
این محققان نتایج خود را در مجله‌ی Nano Letters منتشر کرده‌اند.
به گزارش سرویس علم و فن آوری پایگاه اطلاع رسانی صبا به نقل از نانو، اخیراً جمع‌آوری انرژی گرمایی تلف‌شده در دستگاه‌های صنعتی یا در طول خطوط لوله و تبدیل آن به یک انرژی قابل کاربرد مورد توجه قرار گرفته است. این سیستم‌ها می‌توانند منابع موضعی از انرژی پاک ایجاد کنند که می‌توانند برای کم‌کردن هزینه‌ها و کوچک کردن دستگاه‌های تولید انرژی در سازمان‌ها، استفاده شوند. این پیل‌های گرمایی جدید از الکترودهای نانولوله‌ای استفاده می‌کنند که در مقایسه با الکترودهای مرسوم می‌توانند راندمان تبدیل انرژی را سه‌برابر کنند.
http://www.nano.ir/news/attach/3862.JPG
این پیل‌های گرمایی نانولوله‌ای شبیه باتری‌های پیلی دکمه‌ای هستند که در ساعت‌ها، ماشین‌حساب‌ها و دیگر افزاره‌های الکترونیکی کوچک، استفاده می‌شوند. یکی از تفاوت‌های اصلی آنها با این باتری‌ها این است که آنها برخلاف این باتری‌ها که بعد از مدتی تمام می‌شوند، می‌توانند به صورت پیوسته الکتریسیته تولید کنند. این پیل‌های گرمایی که می‌توانند با هم شبکه شوند، شامل دو صفحه نانولوله کربنی هستند که بوسیله یک لایه الکترولیتی از هم مجزا شده‌اند. این صفحه‌ها را می‌توان اطراف لوله‌هایی که سیال‌های گرم یا سرد را حمل می‌کنند، پیچاند. اختلاف دما بین لوله حامل سیال سرد یا گرم و محیط اطرافش، یک اختلاف پتانسیل الکتروشیمیایی بین این صفحه‌های نانولوله کربنی ایجاد می‌کند. این اختلاف پتانسیل شیمیایی منجر به تولید جریان الکتریسیته می‌شود.
این محققان تخمین می‌زنند که نانولوله‌های کربنی چندجداره در پیل‌های گرمایی بزرگ به تدریج می‌توانند از انرژی اتلافی قابل دسترسی، توانی با هزینه‌ای حدود 76/2 دلار برای هر وات، تولید می‌کنند. در مقیاس کوچک‌تر، پیل‌های گرمایی که اندازه‌ای برای پیل دکمه‌ای دارند را می‌توان برای توان دادن به حسگرها یا مدارهای الکترونیکی بکار گرفت.
این پیل‌های گرمایی جدید از مزیتِ خواص شیمیایی، گرمایی، مکانیکی و الکتریکی عالی نانولوله‌های کربنی استفاده می‌کنند. ساختار الکترونیکی بی‌نظیر و سطوح ویژه‌ی بسیار بالای نانولوله‌ها، به همراه قطر کوچک‌شان و ساختار شبه یک‌بعدی‌شان، چگالی‌های جریان الکتریکی بالایی پیشنهاد می‌دهند که عملکرد توان الکتریکی و راندمان جمع‌آوری انرژی را افزایش می‌دهند.
این محققان نتایج خود را در مجله‌ی Nano Letters منتشر کرده‌اند.