Forskare från Queen Mary University of London har utvecklat nya termoelektriska material, vilket skulle kunna ge ett billigt alternativ för att omvandla värmeenergi till el.

Material som kallas halogenidperovskiter har föreslagits som prisvärda alternativ till befintliga termoelektriska material, Men hittills har forskningen om deras lämplighet för termoelektriska tillämpningar varit begränsad.

I den här studien, publiceras i Naturkommunikation , forskare genomförde en serie experiment på tunna filmer av halogenidperovskiten, cesium tennjodid, för att testa dess förmåga att skapa elektrisk ström från värme. Forskarna fann att de kunde förbättra materialens termoelektriska egenskaper genom en kombination av metoder, vilket innebar partiell oxidation och införande av ytterligare element i materialet.

Dr Oliver Fenwick, ledande Royal Society University Research Fellow och lektor i materialvetenskap vid Queen Mary University of London, sa:"Under många år har halidperovskiter föreslagits som lovande termoelektriska material. Men medan simuleringar har föreslagit goda termoelektriska egenskaper har verkliga experimentella data inte uppfyllt dessa förväntningar.

"I den här studien, vi använde framgångsrikt dopningstekniker, där vi avsiktligt inför föroreningar i materialet, att justera och förbättra de termoelektriska egenskaperna hos cesiumtennjodid, öppnar upp alternativ för dess användning i termoelektriska applikationer."

Termoelektriska material använder temperaturskillnader för att generera elektrisk energi. De har föreslagits som ett lovande hållbart tillvägagångssätt för både energiproduktion och återvinning, eftersom de kan användas för att omvandla spillvärme till nyttig el. Dock, nuvarande mycket använda termoelektriska material är dyra att producera och bearbeta, vilket har begränsat upptaget av denna grönare teknik.

Dr Fenwick, sade:"Med den ökade globala medvetenheten om klimatförändringar och insikten om att ett antal förnybara energilösningar kommer att behövas för att möta våra energibehov, termoelektriska generatorer står nu i centrum i dagens debatt om "grön teknik".

"De termoelektriska materialen vi har för närvarande är dyra, och vissa innehåller till och med giftiga komponenter. Ett av de största tillväxtområdena för termoelektrisk teknik är för inhemska, kommersiella eller bärbara applikationer, så det finns ett behov av att hitta billigare, giftfria material som även kan fungera bra vid låga temperaturer, för att dessa applikationer ska kunna förverkligas fullt ut. Vår forskning tyder på att halogenidperovskiterna kan, med lite finjustering, fyll detta tomrum."