Библиотека по физике Библиотека по физике
Новости    Библиотека    Энциклопедия    Биографии    Ссылки    Карта сайта    О сайте


02.02.2014

Физики обнаружили пластики-полуметаллы

Органические углеродные пластики могут обладать свойствами полуметаллов и выступать в роли перспективных термоэлектриков — устройств, преобразующих тепло в электричество. Открытие шведского физика Ольги Бубновой и ее коллег из нескольких стран Европы и Австралии было опубликовано в журнале Nature Materials, кратко о нем можно прочитать на сайте Университета Линчёпинга.

Распределение электронных уровней в металлах, полуметаллах, полупроводниках разных типов и изоляторах
Распределение электронных уровней в металлах, полуметаллах, полупроводниках разных типов и изоляторах

В физике твердого тела полуметаллы — это вещества, промежуточные между металлами и полупроводниками. Подобно металлам, энергетические уровни их электронов не имеют запрещенной зоны, поэтому они проводят ток даже при абсолютном нуле. При этом полуметаллы имеют очень узкую зону между валентными и проводящими энергетическими уровнями электронов, благодаря чему с повышением температуры их проводимость не падает, а растет. По словам физиков, сочетание этих качеств делает полуметаллы перспективными термоэлектронами.

Авторы новой работы показали, что некоторые образцы пластиков на основе поли-(3,4-этилендиокситиофена) за счет упорядочивания внутренней организации молекул превращаются в полуметаллы. При этом значительно повышается их термоэлектрический коэффициент, то есть возрастает электрическое напряжение на концах материала с разной температурой. Потенциально такой пластик можно использовать как дешевый, простой и экологичный генератор электричества из тепла.

Термоэлектрики, то есть устройства, преобразующие градиент температуры в градиент потенциала, должны обладать противоположными свойствами: они должны как можно лучше проводить электричество и как можно хуже — тепло. Как показали недавние работы другой группы, добиться сочетания этих свойств можно с помощью придания материалу специальной микроструктуры с трещинами, которые задерживают перенос тепла, но не препятствуют переносу заряда.


Источники:

  1. Lenta.Ru




Пользовательского поиска




Пять неожиданных и грандиозных открытий физики

Мария Склодовская-Кюри - единственная в истории женщина, получившая две Нобелевские премии

Нобелевская премия по физике — 2017 - за решающий вклад в создание детектора LIGO и регистрацию гравитационных волн

Виталий Гинзбург, лауреат Нобелевской премии по физике 2003 г.

Физики превратили непроводящий полимер в полупроводник силой звука

Десять невозможных вещей, ставших возможными благодаря современной физике

Физики нашли возможную брешь в Стандартной модели

Ученые объяснили звуки метеоров

Теория эмерджентности: что такое реальность?

Ученые математически доказали недостижимость абсолютного нуля температуры

Четыре крупнейших ошибки в научной жизни Эйнштейна






© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://physiclib.ru/ 'PhysicLib.ru: Библиотека по физике'

Рейтинг@Mail.ru