Посадка марсохода НАСА Perseverance стала еще одним шагом вперед не только для освоения космоса, но и для технологии, которая используется кораблем в его многолетней миссии на Марсе — термоэлектрического генератора, преобразующего тепло в электричество.
В поисках следующего скачка в термоэлектрических технологиях исследователи из Университета Дьюка и Университета штата Мичиган получили новое фундаментальное представление о двух материалах на основе магния, которые могут значительно превзойти традиционные термоэлектрические конструкции и будут также быть более экологически чистым и менее дорогим в производстве. Вопреки преобладающим научным представлениям об использовании тяжелых элементов, исследователи показали, что замена атомов более тяжелых элементов, таких как кальций и иттербий, более легкими атомами магния на самом деле привела к трехкратному увеличению производительности материалов на основе магния.
В своем исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, команда использовала эксперименты по рассеянию нейтронов и рентгеновских лучей в национальных лабораториях Ок-Риджа (ORNL) Министерства энергетики США (ORNL) и Аргонне, а также моделирование суперкомпьютеров в National Energy Research Scientific. Вычислительный центр (NERSC). Исследования на атомном уровне выявили происхождение и механизм способности материалов преобразовывать тепловую энергию при комнатной температуре в электричество. Полученные данные указывают на возможные новые пути улучшения термоэлектрических приложений, например, в марсоходе Perseverance и множестве других устройств и технологий производства энергии.
Источник — aobe.