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Microscopio automatizzato per la misurazione del flusso di calore

Sviluppato per misurare il flusso di calore in materiali termoelettrici con precisione senza pari, offrendo nuove possibilità di progettazione di elettronica e sistemi energetici più efficienti.





Gli scienziati di DTU, Technion e Università di Anversa hanno svelato un microscopio in grado di monitorare il flusso direzionale di calore nei materiali termoelettrici.Ciò offre un grande progresso nella misurazione del modo in cui il calore si sposta all'interno dei materiali, il che è vitale per migliorare l'efficienza dei dispositivi elettronici e dei sistemi energetici.

Comprendere il trasporto di calore nei materiali è essenziale per lo sviluppo di elettronica ad alte prestazioni, come computer più veloci e pannelli e batterie solari più efficienti.Il nuovo microscopio potrebbe migliorare significativamente la progettazione di dispositivi termoelettrici - materiali che convertono il calore in elettricità - fornendo approfondimenti dettagliati sul flusso di calore su scala di nanometri.

I metodi tradizionali per lo studio del trasporto di calore comportano spesso configurazioni lente e complesse o possono danneggiare i materiali.Tuttavia, il nuovo microscopio di diffusività termica, dettagliato in un recente documento di scienze dei progressi, si basa sulla piattaforma MicrorsP Capres automatizzata.Abilita misurazioni non distruttive ad alta risoluzione senza richiedere una preparazione speciale del campione.

Nei loro test, il team si è concentrato su Bi2te3 (Bismuth Telluride) e SB2te3 (Antimony Telluride), materiali comunemente usati nei dispositivi termoelettrici.La capacità del microscopio di misurare il flusso di calore direzionale in questi materiali apre nuove possibilità per l'ottimizzazione delle prestazioni termoelettriche.

La precisione del nuovo metodo è stata confermata attraverso confronti con tecniche esistenti, consolidando il suo potenziale come strumento affidabile ed efficiente per la ricerca sui materiali futuri."Questo microscopio rappresenta un salto significativo nella comprensione del trasporto di calore in nanoscala", ha affermato Pryds, sottolineando la sua importanza per la transizione verde.

"Abbiamo bisogno di materiali che gestiscono il calore in modo efficiente e conducono bene l'elettricità, in particolare per le applicazioni energetiche", ha affermato Nini Pryds, professore di DTU Energy."Questo nuovo strumento ci consente di osservare come il calore si muove in diverse direzioni all'interno dei materiali, il che influisce direttamente sulle loro prestazioni."