A Tokiói Egyetem kutatói azt állítják, hogy látens hőből áramot állítottak elő, ami állítólag továbbfejleszti a termoelektromos átalakítás és a termocellák lehetőségeit. 

---

Ezzel a technológiával a jelenleg elpazarolt látens hőt ehelyett arra lehetne használni, hogy az eszközök saját maguk hűtése közben saját energiát termeljenek, csökkentve ezzel az egyéb energiaforrásokra való utaltságot.

A Tokiói Egyetem csapata egy PNIPAM nevű hidrogél - egy vízben gazdag polimeranyag - felhasználásával hozta létre saját termocelláját, amelyet egy viologen nevű vegyülettel módosított. Ez a módosított hidrogél hőre reagáló polimert tartalmazott, ami azt jelenti, hogy a polimer reagál a hőmérséklet-változásra, ebben az esetben hideg vízben oldódik, de forró vízben nem oldódik. Ezzel a termocellával sikeresen tudták felhasználni a fázisátalakulás során - az oldható és az oldhatatlan között - keletkező nagyon kis mennyiségű látens hőenergiát elektromos áram előállítására.

"Most először erősítettük meg, hogy a látens hő felhasználható a termoelektromos átalakításhoz" - mondta Teppei Yamada professzor, a Tokiói Egyetem Tudományok Doktori Iskolájának kémiai tanszékéről. "Úgy gondoljuk, hogy különböző anyagokat használhatunk a termocellákhoz. Ezzel a módszerrel elvileg a legkisebb hőmérséklet-különbségből is ki lehet nyerni elektromos energiát, ami nagymértékben megnöveli a termoelektromos átalakítás felhasználási lehetőségeinek számát"."

Egy termocella teljesítményét az alapján értékelik, hogy mekkora feszültséget lehet előállítani egy kis hőmérsékletkülönbségből, amit Seebeck-koefficiensnek neveznek. Minél nagyobb a Seebeck-együttható, annál több elektromos energia nyerhető ki. A szerves vegyületeket használó termocellák Seebeck-együtthatója általában kevesebb, mint 1µV (egy milliomod volt) a hőmérséklet kelvin egységénként, de ebben a tesztben meghaladta a 2µV/K értéket. "Ez figyelemre méltó eredmény" - mondta Yamada. "Bár korábban már hoztunk létre olyan termocellákat, amelyek a pH-változás felhasználásával 2µV/K értéket produkáltak, ez az első alkalom, hogy közvetlenül a fázisátalakulásból származó energiát használtuk fel".


A kutatók remélik, hogy ez a munka segít majd a hűtéstechnológia, a hőmérséklet-szabályozó eszközök és más technológiák, például a hőmérséklet-érzékelők fejlesztésében. "Már eljutottunk abba a szakaszba, hogy a termocellák gyakorlati alkalmazásait fontolóra vehetjük. Például arra számítunk, hogy áramot lehetne termelni egy szerverszoba vagy egy autó motorjának hűtése közben" - mondta Yamada. "Az igazi kihívást most az jelenti, hogy ez a technológia még nem eléggé ismert, ezért az ipar, a kormányzat és a tudományos élet szereplőinek együttműködésére van szükségünk a gyors társadalmi megvalósítás érdekében."