更準確地說,它由12個長方形條帶組成,每個條帶有6對耦合體,有一個靈活的金屬箔基底將這些條帶相互電連接。與以前開發(fā)的扁平、剛性設置不同,這種設計允許包含72個耦合體的裝置被包裹在熱水管--或其他類型的發(fā)熱管道--部署在家庭、工廠或任何其他地方。
與其他熱電設備的情況一樣,當電子從每個熱電偶的受熱內側移動到其較冷的外側時,就會產(chǎn)生電流--兩邊的溫差越大,電流就越強。電流可以被輸送到電網(wǎng)中,或用于給電池充電。
當應用于熱氣煙道時,該原型機據(jù)稱展示了有史以來單一熱電發(fā)電機的最高輸出功率和設備功率密度報告。更詳細地說,一個9平方英寸的裝置利用570 ºC的溫差,提供了56.6瓦的總功率輸出。
“想想一個有數(shù)百英尺長的管道的工業(yè)發(fā)電廠,”賓夕法尼亞州立大學的Shashank Priya教授說。“如果你能將這些設備包裹在這么大的區(qū)域內,你就可以從通常只是被丟棄的浪費的熱量中產(chǎn)生千瓦級的能量。你可以將廢棄的熱量轉化為有用的東西。”
關于這項研究的論文最近發(fā)表在《ACS應用材料與界面》雜志上。