Duvar boyaları giderek daha teknolojik bir hâl alıyor. Güneş enerjisini yakalayıp elektriğe dönüştüren "sürülebilir solar hücreler" yapmak için kullanılabilecek olan fotovoltaik boya zaten geliştirilmişti. Yeni bir çalışma ile artık termoelektrik boyamız da var. Bu boya ile boyanan yüzeyler, ısı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürüyor.

Kore'de bulunan Ulsan Ulusal Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden Jae Sung Son, geliştirdikleri termoelektrik boyanın binalar, arabalar, gemiler gibi büyük ölçekli ısı kaynağı sayılabilecek yüzeylerdeki atık ısıyı dönüştürmek için kullanılmasını umduklarını belirtiyor. "Örneğin bir binanın terası ve duvarları yazın 50 °C'den daha yüksek sıcaklıklara ulaşıyor. Eğer biz bu termoelektrik boyayı duvarlara uygularsak, çok büyük miktarda atık ısıyı elektrik enerjisine dönüştürebiliriz," diyor.

Alışıldık Termoelektrik Üreteçlerden Farklı

Termoelektrik boya, düz ve katı olan ince dilimler şeklinde üretilen geleneksel termoelektrik malzemelerden oldukça farklı görünüyor. Alışıldık termoelektrik aygıtlar, farklı ve düzensiz biçimli nesnelerin üzerine tutturularak atık ısıyı emmeleri sağlanır. Fakat düz termoelektrik üreteçler ile tutturuldukları eğimli yüzeylerin teması tam olmadığından, ısı kaybı kaçınılmaz olur ve toplam verim düşer.

Nature Communications dergisinde Sung Hoon Park ve çalışma arkadaşlarının imzasıyla yayımlanan makalede, ekip bu eksik temas meselesini ele alıyor ve termoelektrik boyanın her türlü şekle sahip yüzeylere kolayca ve tam temas sağlayacak biçimde kolayca kaplanabildiğini gösteriyorlar.

Termoelektrik boyanın içinde, geleneksel termoelektrik aygıtlarda sıklıkla kullanılan bizmut tellürid (Bi₂Te₃) parçacıkları bulunuyor. Araştırmacılar ayrıca yeni buluşlarına moleküler topaklaştırıcı (sinterleyici) eklemiş. Böylelikle ısınmaya bağlı olarak termoelektrik parçacıklar kaynaşıyor, parçacıkların yoğunluğu ve dönüştürme verimi artıyor. Ttermoelektrik veriminin bir ölçüsü olan ZT değerleri, n-tipi için 0.67'ye ve p-tipi parçacıklar için 1.21'e kadar çıkabiliyor.

---

Kaynak: Phys.org, "Thermoelectric paint enables walls to convert heat into electricity"
<http://phys.org/news/2016-11-thermoelectric-enables-walls-electricity.html>
İlgili Makale: Sung Hoon Park et al. "High-performance shape-engineerable thermoelectric painting." Nature Communications. DOI: 10.1038/ncomms13403

---