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이 새로운 박테리아 기반 열전 종이는 지속 가능하고 재활용 가능합니다.

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열전은 온도 차이를 전압으로 또는 그 반대로 변환하는 인상적인 양방향 프로세스입니다. 따라서 과학자들은 이상적인 열전 솔루션과 재료를 찾기 위해 수년간 노력해 왔습니다.

박테리아 기반 재료

이제 바르셀로나 재료 과학 연구소 (ICMAB-CSIC)의 연구원들은 지속 가능하고 재활용 가능한 새로운 개념의 열전 재료를 개발했습니다. 이 새로운 장치는 간단하지만 매우 효과적이며 쉽게 접근 할 수있는 박테리아를 사용합니다.

이 연구의 연구원 인 Mariano Campoy-Quiles는 "에너지를위한 재료를 만드는 대신에 그것을 재배합니다"라고 설명했습니다.

"박테리아는 설탕과 탄소 나노 튜브를 포함하는 수성 배양 배지에 분산되어있어 결국 탄소 나노 튜브가 내장 된 장치를 형성하는 나노 셀룰로오스 섬유를 생산합니다."

본질적으로 새로 개발 된 장치는 실험실에서 박테리아에 의해 국부적으로 생산되는 셀룰로오스로 구성됩니다. 또한 탄소 나노 튜브라고 불리는 전도성 나노 물질이 특징입니다. 그 결과는 인상적입니다.

이 연구의 연구원 인 Anna Laromaine은 "우리는 셀룰로오스 섬유 덕분에, 탄소 나노 튜브 덕분에 높은 전기 전도성을 가진 기계적으로 저항력이 있고 유연하며 변형 가능한 재료를 얻었습니다."라고 설명했습니다.

순환 경제

그러나 가장 중요한 것은 물질이 우리 환경에 해를 끼치 지 않는다는 것입니다. 실제로 연구원들은 장치를 설계 할 때 입력 자원의 낭비와 에너지 누출을 최소화하는 재생 시스템 인 순환 경제의 개념에 의존했습니다.

이 연구의 연구원 인 Anna Roig는 "의도는 환경에 독성이없고 소량으로 사용되며 재활용 및 재사용이 가능한 지속 가능한 재료를 사용하여 순환 경제 개념에 접근하는 것입니다. 장치는 지속 가능하고 재활용 가능한 재료로 만들어졌으며 부가가치가 높습니다. "

더 좋은 점은 소재가 다른 유사한 기존 소재보다 훨씬 효율적이라는 것입니다. Roig에 따르면이 소재는 열 안정성이 높아서 온도에 도달 할 수 있습니다. 250 ° C.

이 장치는 독성 요소를 추가로 사용하지 않고 셀룰로오스를 쉽게 재활용 할 수 있으며 시스템에서 가장 비싼 부품 인 탄소 나노 튜브를 회수하여 재사용 할 수 있습니다.

또한 재료의 두께, 색상 및 투명도를 모두 제어 할 수 있으므로 종이를 모든 종류의 응용 프로그램에 사용할 수 있습니다.

"가까운 미래에는 의료 또는 스포츠 응용 분야와 같은 웨어러블 장치로 사용될 수 있습니다. 장치의 효율성이 더욱 최적화되면이 소재는 지능형 단열재 또는 하이브리드 태양 광-열전기로 이어질 수 있습니다. 발전 시스템 "Campoy-Quiles가 설명했습니다.

저널에 실린 연구에너지 및 환경 과학


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코멘트:

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