一项新的研究，隶属于UNIST，提出了一种新的技术，它能够将汽车燃烧系统中的废气转化为有用的电能。
这个突破已经由Jae唱教授领导的儿子在材料科学与工程学院UNIST合作Beomjin Kwon教授和伊利诺伊大学香槟分校威廉·p·王教授汉Gi崔教授UNIST材料科学与工程学院,博士Kyung Kim Tae在韩国材料科学研究所和Bong-Seo金姆和霁Eun李韩电工学研究所博士。
热电(TE)发电机由于其将剩余热能转化为电能的潜力而引起了相当大的兴趣。TE发电机(TEGs)的功率输出由热源传递的热量和TE材料的能量转换效率决定。然而,尽管最近在TE材料的效率,改善羊毛的几何在很大程度上局限于一个典型的平面布局的n型和p型TE材料,收益率较低的功率输出由于无效的热接触的羊毛和弯曲的热源如排气管在汽车燃烧系统。
在研究中，研究小组开发出了一种基于挤压的三维打印方法，可以利用全无机的基于bi2te3的墨水，生产出完全适合热源的TE材料和发电机。在此基础上，以Sb2Te3 chalcogenidometallate离子为无机粘结剂，以bi2te3为基础，合成了全无机粘弹性油墨。这些墨水使不同几何图形的TE材料的制作显示出高的TE性能，如ZT值0.6 (n型)和0.9 (p型)材料。
热和电能相互转换的现象可以称为热电效应。剩余的热能可以用TEGs转化成可用的电力。因为TEGs直接接触热源，如管道或平面，传统的热管并不十分有效。矩形的形状使其无法完全覆盖热源。
在本研究中，研究小组还提出了一种圆柱形的TEG设计，用于管状热源，由3d打印的半环制成。然后，他们手工将3d打印的TE半环与氧化铝管上的铜电极结合在一起，使用Ag环氧树脂代替焊料，产生高接触电阻。
根据研究小组的研究，他们的3D打印方法可以很容易地将TEGs集成到热源，比如管道或电子元件，可以被设计，并且可以应用于Peltier模块以提高冷却效率。研究小组指出，与传统的平面TE模块的合成、金属化、切割和模块组装相比，采用多步合成、金属化、切割和模块组装等方式制造高性能的热交换器结构，是该三维印刷工艺的另一个优势。
——文章发布于2018年1月15日
