Nhóm nghiên cứu tại Đại học Công nghệ Queensland, Úc đã sử dụng phương pháp Kỹ thuật Khoảng trống để kiểm soát chính xác không gian nguyên tử trong hợp kim AgCu (Te, Se, S), tạo ra một loại chất bán dẫn linh hoạt mới, đồng thời giữ vững hiệu suất cơ học xuất sắc trong việc chuyển đổi nhiệt lượng cơ thể thành điện năng.
Chất bán dẫn này cung cấp một con đường đơn giản và chi phí thấp hơn cho việc phát triển thiết bị điện nhiệt wearable không pin, đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng cho các sản phẩm điện tử linh hoạt.
Theo một tài liệu mới được công bố trên tạp chí Nature Communications, các nhà nghiên cứu từ Đại học Queensland giải thích cách cải thiện hiệu suất của chất bán dẫn AgCu (Te, Se, S) (bao gồm bạc, đồng, tellurium, selen, lưu huỳnh), bằng cách kiểm soát cẩn thận vị trí nguyên tử để tăng cường khả năng biến đổi năng lượng nhiệt thành điện năng của vật liệu.
Các nhà nghiên cứu cho biết, việc điều chỉnh các khoảng trống nguyên tử trong tinh thể có thể thay đổi các tính chất cơ học, điện và nhiệt của vật liệu, từ đó thúc đẩy sự chuyển đổi năng lượng hiệu quả hơn, đồng thời giữ được ưu điểm của tính kéo dãn. Nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc tổng hợp loại chất bán dẫn linh hoạt này thông qua phương pháp nóng chảy đơn giản.
Các vật liệu điện nhiệt đã thu hút sự chú ý rộng rãi trong vài thập kỷ qua, vì chúng có khả năng biến đổi nhiệt thành điện mà không gây ô nhiễm, tiếng ồn và không cần bộ phận chuyển động. Khi nhu cầu về thiết bị điện tử linh hoạt tăng cao, nhu cầu đối với thiết bị điện nhiệt cũng đang phát triển một cách rõ rệt.
Các nhà khoa học đã mở khóa loại chất bán dẫn linh hoạt mới bằng cách sử dụng “Kỹ thuật Khoảng trống Nguyên tử”.
(Hình minh họa, nguồn: pixabay)