Ciencia de los Materiales
Conversión más eficiente de calor a electricidad gracias a unos nanohilos
El calor residual, generado de manera no deseada por el funcionamiento de dispositivos eléctricos y maquinaria diversa, puede ser convertido en electricidad de forma más eficiente usando materiales tan delgados como un átomo, gracias a una nueva investigación, lo que abrirá una nueva vía para la generación de energía sostenible.
El equipo de Andrij Vasylenko, Samuel Marks, Jeremy Sloan y David Quigley, de la Universidad de Warwick en el Reino Unido, junto con colaboradores de las universidades de Cambridge y Birmingham en esa misma nación, ha comprobado que se pueden obtener los materiales termoeléctricos más efectivos dándoles la forma de nanohilos lo más delgados posible.
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Los materiales termoeléctricos recogen el calor residual y lo transforman en electricidad. Existe un fuerte interés hacia ellos como componentes esenciales de muchas infraestructuras futuras de energía renovable y limpia.
Vasylenko y sus colegas estaban investigando la cristalización de telururo de estaño en nanotubos extremadamente estrechos. Estos se utilizan como plantillas para la formación de láminas ultradelgadas de ese material (con un grosor de uno o pocos más átomos).
En su investigación teórico-experimental combinada, pudieron no solo establecer una dependencia directa entre el tamaño de una plantilla y la estructura resultante de un nanohilo, sino también demostrar cómo puede usarse esta técnica para regular la eficiencia termoeléctrica del telururo de estaño en forma de nanohilos de entre 1 y 2 átomos de diámetro.
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Diagrama que muestra nanohilos capaces de ayudar a transformar calor residual en electricidad. (Imagen: University of Warwick)
Este último hallazgo abre un camino hacia la creación de una nueva generación de generadores termoeléctricos, incluyendo la posibilidad de obtener, de entre elementos químicos abundantes y sin toxicidad, materiales candidatos alternativos para sistemas termoeléctricos.
Ante la creciente demanda tanto de miniaturización como de una mejor eficiencia de los sistemas termoeléctricos, la nanoestructuración ofrece una ruta viable para conseguir ambos objetivos.
