Materiali termoelettrici per un’energia solare conveniente

I dispositivi termoelettrici composti da materiali differenti sono già usati per diverse applicazioni, come ad esempio i frigoriferi portatili e per rinfrescare i sedili delle automobili. I ricercatori impegnati nel progetto INNOVTEG hanno cercato di migliorare l’efficienza di conversione del calore in elettricità per consentire più applicazioni ai dispositivi termoelettrici.


Grazie al supporto dell’UE, i ricercatori hanno fatto progredire le prestazioni dei materiai termoelettrici nanostrutturati. I materiali termoelettrici sono in grado di trasformare una differenza di temperatura in elettricità sfruttando il flusso di elettroni da un’area più calda verso una più fredda. Ma un materiale termoelettrico efficiente conduce l’elettricità senza condurre calore.


La maggior parte dei buoni conduttori elettrici sono però anche buoni conduttori termici. La soluzione di INNOVTEG sono i solfuri dei metalli di transizione: si tratta di abbondanti minerali presenti in natura che potrebbero avere il potenziale di essere più efficienti dei materiali termoelettrici esistenti.


L’efficienza termoelettrica di decine di materiali differenti, incluso il NiCr2S4, è stata valutata ed esaminata, e sono stati identificati i migliori materiali candidati da sottoporre a un ulteriore sviluppo. Le prestazioni di questi materiali sono state migliorate mediante delle moderne tecniche di sintesi che includono la nanostrutturazione.


La modellazione preliminare effettuata dal team di INNOVTEG ha mostrato che i materiali sviluppati possono consentire ai ricercatori di progettare un sistema termoelettrico idoneo per l’integrazione negli edifici.


La tecnologia di INNOVTEG mira a entrare sul mercato assieme all’esistente industria fotovoltaica.