En ingenjör från University of Texas i Arlington leder ett team som letar efter sätt att utnyttja värmeenergi som går förlorad från bilar, byggnader och andra anordningar.

Ankur Jain, en biträdande professor vid avdelningen för mekanisk och rymdteknik, är en av huvudutredarna i ett team som tilldelades en mycket konkurrenskraftig, $225, 000 stipendium för tidigt koncept för utforskande forskning, eller EVERT, pris från National Science Foundation för att främja detta arbete.

"Det finns mycket värme i vår värld som försvinner outnyttjat och som inte omvandlas till energi. T.ex. många tekniska system upplever temperaturgradienter i tid som kan omvandlas till användbar el, " Sade Jain. "Denna potentiellt transformativa forskning kommer att undersöka pyroelektrisk effekt - egenskapen hos vissa material att producera elektricitet när de utsätts för en temperatur som förändras med tiden på nanoskala.

Jain och hans medarbetare kommer att försöka utveckla verktyg som kan omvandla den temperaturförändringen till elektrisk energi.

"Mot detta, vi kommer att undersöka extremt snabba temperaturförändringar i nanotrådar, " Sa Jain. "Vi vill inte ha tiotals grader över en period av timmar, men hundratals grader under en sekund."

Jain och hans medarbetare kommer att bygga en mikroenhet som kan åstadkomma en så stor temperaturförändring. Enstaka nanotrådar kommer att bäddas in i enheten för att utveckla en grundläggande förståelse för pyroelektrisk effekt på nanoskala för att åstadkomma detta. Teamet hoppas kunna hitta mekanismer som styr denna process, med det slutliga målet att utveckla energiskördande mikroenheter för användning i avkänningssystem, mikroprocessorer och andra större system.

Alexander Balandin vid University of California-Riverside och Majid Minary Jolandan vid University of Texas i Dallas är de andra utredarna. Varje huvudutredare fick $75, 000.

Khosrow Behbehani, dekanus vid UTA College of Engineering, betonade vikten av Jains arbete, samt prestige för NSF-priset.

"NSF:s EAGER-anslag delas ut till forskare med potentiellt banbrytande idéer, " sa Behbehani. "Om det lyckas, Dr. Jains arbete kan ha en utbredd effekt på att möta energiutmaningen, skapa mer hållbara stadssamhällen och avsevärt minska den globala miljöpåverkan från förlorad energi från våra maskiner och hem."

Jain leder Microscale Thermophysics Laboratory, där han och hans studenter forskar om termisk transport i mikroskala, energiomvandlingssystem, termisk hantering av halvledare, biovärmeöverföring och relaterade ämnen. Jains forsknings- och utbildningsaktiviteter har stöttats av anslag från National Science Foundation, Office of Naval Research, Department of Energy, Indo-USA Science &Technology Forum och UTA Research Enhancement Grant. Jain fick sin Ph.D. och magisterexamen från Stanford University.