Structural, magnetic and thermoelectric properties of TAGS-85 thermoelectric material

Verbeterd materiaal voor omzetten warmte in stroom

Door de toenemende vraag naar energie en het dreigende tekort aan fossiele brandstoffen ontstaat behoefte aan allerlei alternatieve, duurzame technologieën voor energieconversie.  Thermo-elektriciteit is de technologie waarmee warmte rechtstreeks in elektriciteit kan worden omgezet.

Het conversierendement voor het best presterende thermo-elektrische is momenteel 15 tot 20 procent. Anil Kumar onderzocht manieren om dit rendement te verhogen. Hij ging uit van een bekend thermo-elektrisch materiaal voor hoge temperatuur dat sinds 1960 wordt gebruikt in modules voor radio-isotoop-energieproductie in ruimteschepen (die warmte uit radioactief verval omzetten in stroom) en dat bekend staat als TAGS-85.

Kumar presenteert nieuwe inzicht in de structurele eigenschappen en faseovergangen van het bekende thermo-elektrische materiaal TAGS-85. Over deze eigenschappen was tot nog toe niet veel bekend. Kumar onderzocht verder de effecten onderzocht van het doteren van TAGS-85 met transitiemetalen en zeldzame aarden. Daarbij ontdekte hij dat dit kan resulteren in interessante magnetische eigenschappen en sterk verbeterde thermo-elektrische prestaties. Kumal verwacht dan ook dat dit materiaal in de nabije toekomst in toenemende mate interesse kan wekken vanuit het oogpunt van zowel fundamenteel wetenschappelijk onderzoek als toepassingen.

Amil Kumar verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Solid State Materials for Electronics van het Zernike Institute for Advanced Materials, waar hij nu werkt als postdoc. 

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/fb9714d9-8b11-4cf1-8a5a-e4350d0fe4c0