Memajukan pengeditan gen dengan varian CRISPR / Cas9 baru - ScienceDaily
Teknologi

Dengan pasar yang mapan, kebutuhan akan bahan baru sangat mendesak – ScienceDaily


Hampir 200 tahun setelah fisikawan Prancis Jean Peltier menemukan bahwa arus listrik yang mengalir melalui persimpangan dua logam berbeda dapat digunakan untuk menghasilkan efek pemanasan atau pendinginan, para ilmuwan terus mencari bahan termoelektrik baru yang dapat digunakan untuk pembangkit listrik.

Peneliti menulis Bahan Alam, bagaimanapun, katakan ini adalah waktu untuk meningkatkan upaya untuk menemukan bahan baru untuk pendinginan termoelektrik.

Senyawa Bismuth tellurium telah digunakan untuk pendinginan termoelektrik selama lebih dari 60 tahun, dan para peneliti mengatakan fakta bahwa sudah ada permintaan komersial untuk teknologi menunjukkan bahan yang lebih baik dapat memperluas pasar.

“Sebagian besar pekerjaan difokuskan pada bahan bersuhu tinggi untuk pembangkit listrik, tetapi belum ada pasar di sana,” kata Zhifeng Ren, direktur Texas Center for Superconductivity di University of Houston dan penulis terkait untuk makalah tersebut. “Pendinginan adalah pasar yang ada, pasar miliaran dolar, dan belum banyak kemajuan dalam material.”

Dia dan rekan penulis Jun Mao, seorang peneliti di TcSUH, dan Gang Chen, seorang insinyur mesin dan ahli nano di Institut Teknologi Massachusetts, menyerukan peningkatan fokus pada pengembangan bahan canggih baru yang bekerja pada atau mendekati suhu kamar.

Ketiganya adalah bagian dari kelompok yang pada 2019 melaporkan dalam jurnal Science, bahan baru yang bekerja secara efisien pada suhu kamar sementara hampir tidak membutuhkan telurium yang mahal, komponen utama dari bahan mutakhir saat ini.

Bahannya, terdiri dari magnesium dan bismut, hampir seefisien bahan bismut-telurium tradisional. Pekerjaan untuk meningkatkan materi sedang berlangsung, kata Ren.

Material termoelektrik bekerja dengan memanfaatkan aliran arus panas dari area yang lebih hangat ke area yang lebih dingin, menyediakan sumber energi yang bebas emisi. Bahan tersebut dapat digunakan untuk mengubah limbah panas – dari pembangkit listrik, pipa knalpot mobil dan sumber lainnya – menjadi listrik, dan sejumlah bahan baru telah dilaporkan untuk aplikasi tersebut, yang membutuhkan bahan untuk bekerja pada suhu yang lebih tinggi.

Modul pendingin termoelektrik memiliki tantangan yang lebih besar karena harus bekerja mendekati suhu kamar, sehingga lebih sulit untuk mencapai figur-of-merit termoelektrik yang tinggi, metrik yang digunakan untuk menentukan seberapa efisien suatu material bekerja. Bahan termoelektrik yang digunakan untuk pembangkit listrik lebih mudah mencapai nilai manfaat yang tinggi karena beroperasi pada suhu yang lebih tinggi – sering kali sekitar 500 Celcius, atau sekitar 930 Fahrenheit.

Tetapi ada juga keuntungan untuk perangkat pendingin termoelektrik: mereka kompak, beroperasi tanpa suara dan dapat hampir secara instan beralih antara pemanasan dan pendinginan, memungkinkan kontrol suhu yang tepat. Mereka juga beroperasi tanpa menghasilkan gas rumah kaca yang merusak ozon.

Mereka digunakan terutama untuk aplikasi kecil, termasuk pengangkutan persediaan medis dan dioda laser pendingin.

“Untuk perangkat pendingin skala besar, kompresor masih lebih efisien,” kata Ren, yang juga Ketua Profesor Fisika MD Anderson. “Untuk sistem yang lebih kecil atau untuk aplikasi pendinginan apa pun yang memerlukan kontrol suhu yang sangat presisi, pendinginan yang digerakkan oleh kompresor biasa tidak sebaik itu.”

Tetapi penemuan bahan baru dan lebih baik dapat memperluas pasar.

“Jika Anda dapat menemukan bahan dengan nilai yang lebih tinggi, Anda dapat memiliki kinerja yang sangat kompetitif untuk lemari es atau bahkan AC,” kata Ren. “Memang belum ada, tapi saya tidak mengerti mengapa tidak bisa di masa depan.”

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Houston. Asli ditulis oleh Jeannie Kever. Catatan: Konten dapat diedit gaya dan panjangnya.

Dipersembahkan Oleh : Lapak Judi

Baca Juga : Data Sidney