據(jù)中國鑄造網(wǎng)記者了解,美國科學家研制了一種熱電半導體材料,改材料能夠有效利用汽車燃油產(chǎn)生的能量,并將其轉(zhuǎn)化為電能共汽車使用。目前美國熱電技術公司BSST與美國通用汽車公司全球研發(fā)中心都正在獨立進行相關的研究和測試。
碲化鉍是一種常見的熱電材料,包含了昂貴的碲,其工作溫度最高只能達到250攝氏度,但熱電發(fā)電機的溫度最高可以達到500攝氏度。所以BSST采用了另一種熱電材料,這是一種鉿和鋯的混合物,這種混合物不僅在高溫下工作狀態(tài)良好,還能將熱電發(fā)電機的效能提高40%。
通用汽車公司科學家格雷戈里·邁斯納說,整個實驗過程曠日持久,過程極為復雜。由于存在著巨大的溫度梯度,在熱電材料接口上存在很大的機械應力,因此,如何使這種材料與汽車保持良好的電力和熱力接觸就成為了一個技術難點。另外,不同的物質(zhì)加入在提高其耐熱性的同時,也增加了熱電材料的電阻,如何減小這種影響也是一大挑戰(zhàn)。通過努力科學家們成功解決了這些問題,通用的計算機模擬顯示,裝備了這種熱電設備的雪佛蘭Suburban測試車能產(chǎn)生350瓦特的電能,可將Suburban的燃油經(jīng)濟性提高3個百分點。
在解決了基本的技術問題后,將這種熱電設備與現(xiàn)有車輛設備的完美融合成為了研究人員考慮的重點。邁斯納表示,由于這些材料的生產(chǎn)成本還有待進一步降低,可能還需要4年左右的時間才能投入商用。