В выпуске Вестника Национальной Академии Наук США (Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS) на этой неделе сообщается об открытии в Хьюстонском университете (штат Техас) термоэлектрического материала с необычно высокой выходной мощностью. Этот показатель зачастую более важен для промышленных приложений, чем эффективность преобразования энергии, поскольку тепловая энергия бесплатна и имеется в изобилии.

В представленной работе учёные использовали соединение ниобия, железа и сурьмы. Заметно увеличить выходную мощность удалось, заместив примерно 5% ниобия титаном и применив для создания этого материала прессовку при очень высокой температуре — до 1373 кельвин.

Среди термоэлектриков коэффициент мощности обычно составляет от 20 до 30, те у которых он равен 40, считаются очень перспективными. Новое соединение, полученное в Хьюстоне при содействии Бостонского Колледжа и Массачусетского Технологического Института, имеет коэффициент мощности 106 при комнатной температуре. Авторы сумели продемонстрировать выходную мощность 22 Ватта на квадратный сантиметр, что значительно выше, чем обычно генерируемые 5 или 6 ватт.

«Большая часть энергии, потребляемой индустрией, тратится впустую в виде тепловых потерь, — пишут исследователи. — Преобразование хотя бы части тепловых потерь в полезную электроэнергию приведёт к снижению потребления ископаемого топлива и уменьшению выбросов углекислого газа».