doi.org/10.1093/nsr/nwae036
Credibilidade: 999
#Termodinâmica
Os materiais termoelétricos, cruciais para a conversão de energia térmica em elétrica e para a redução de resíduos, ampliaram sua utilidade além da recuperação de calor para a catálise, impulsionados por gradientes de calor naturais e industriais.
Com o rápido desenvolvimento da sociedade humana, a procura de energia registou um crescimento explosivo.
Contudo, na fase atual, a eficiência de utilização da energia primária é inferior a 40%, sendo o restante perdido sob a forma de calor residual, conduzindo a graves desperdícios de energia e agravando os problemas ambientais.
Os materiais termoelétricos, como um novo material energético capaz de converter diretamente energia térmica em energia elétrica, têm ganhado cada vez mais atenção no campo da recuperação de calor residual.
Quando há diferença de temperatura nas duas extremidades dos materiais termoelétricos, uma força termoeletromotriz é gerada dentro do material, conseguindo assim a conversão de energia térmica em energia elétrica.
Aplicações emergentes de materiais termoelétricos Além da utilização como geradores elétricos, os materiais termoelétricos abriram novos rumos para a catálise nos últimos anos.
O pequeno gradiente de temperatura (<100 °C) causado pelo calor generalizado na natureza e na produção industrial fornece força motriz suficiente para reações catalíticas.
Isso permite a reutilização de recursos térmicos residuais de baixa qualidade para conduzir diferentes processos de catálise, como produção de hidrogênio, síntese orgânica, purificação ambiental e aplicações biomédicas.
Oferece uma nova solução para melhorar a eficiência da utilização de energia, conservação de energia, redução de emissões e catálise verde.
Avanços e perspectivas futuras em termoeletrocatálise Com base nos avanços recentes nesta área emergente, a equipe do Instituto de Tecnologia Quântica e Sustentável da Universidade de Jiangsu propôs a direção de aplicação conceitual da termoeletrocatálise (TECatal) e resumiu sistematicamente os materiais catalíticos termoelétricos existentes e os trabalhos modos.
Quatro modos de trabalho principais foram sugeridos, incluindo modo de estrutura híbrida, modo monofásico, modo de nanojunção PN e modo de célula termogalvânica.
O estudo explora maneiras de melhorar o desempenho de materiais catalíticos termoelétricos por meio da otimização de propriedades termoelétricas, engenharia de banda, microestruturas e estabilidade.
Além disso, foram propostas e discutidas as perspectivas dos materiais catalíticos termoelétricos em áreas como energia verde, tratamento de tumores e governança ambiental, fornecendo referências importantes para o desenvolvimento futuro deste campo.
Publicado em 02/04/2024 21h43
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