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![Termoeléctrico](https://www.electronicsforu.com/wp-contents/uploads/2022/07/Thermoelectric-generator-1024x388.jpg)
(Crédito de la imagen: ScienceDirect, Isao Ohkubo et al.)
Un equipo de investigadores del Instituto Nacional de Ciencia de los Materiales (NIMS), el Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Industrial Avanzada (AIST) y la Universidad de Tsukuba están trabajando en un nuevo enfoque para miniaturizar un generador termoeléctrico para allanar el camino para alimentar dispositivos. que se basan en el Internet de las Cosas (IoT). «La conversión directa de calor en electricidad a través de materiales termoeléctricos es una tecnología de recolección de energía prometedora», dicen los investigadores. «En particular, como una fuente de energía a bordo a microescala ideal para la electrónica autoalimentada, los posibles dispositivos termoeléctricos miniaturizados están atrayendo la atención para aplicaciones que involucran el uso efectivo de energía térmica generada por densidades de calor inusualmente altas durante la operación de dispositivos y sistemas electrónicos. » agregó.
El principal problema con tales generadores es que los generadores más pequeños, que son lo suficientemente pequeños para ser integrados en dispositivos electrónicos, generalmente generan muy poca energía para ser utilizada, mientras que los generadores que pueden generar las cantidades relevantes de energía son demasiado masivos para estar integrado Un generador que puede marcar todas las casillas anteriores y es pequeño y eficiente es demasiado tedioso y complicado para producir en masa. “Casi todos los materiales termoeléctricos modernos de alto rendimiento son incompatibles con CMOS [Complementary Metal-Oxide Semiconductor] Procesos o MEMS [Microelectromechanical Systems] tecnologías”, explica el equipo de investigación. «En este estudio, nos enfocamos en el desarrollo de dispositivos termoeléctricos miniaturizados basados en materiales termoeléctricos avanzados utilizando técnicas de microfabricación estándar basadas en fotolitografía y procesos de grabado en seco», agregaron.
«La demostración exitosa de un dispositivo termoeléctrico basado en una película delgada microfabricada allana el camino hacia nuevas aplicaciones termoeléctricas para dispositivos y sistemas autoalimentados de Internet de las cosas», concluyó el equipo. “Así como aplicaciones que involucran el uso efectivo de la energía térmica residual generada por la alta densidad de calor durante la operación de dispositivos y sistemas electrónicos”, agregaron.
El producto resultante es un generador termoeléctrico fiable que puede alcanzar una potencia de salida de 0,6 µW a 0,58 V, que se compara con una densidad de potencia de salida de 21 mW/cm⁻². Si bien todavía no es suficiente e insuficiente, es un paso en la dirección correcta.
El estudio se puede leer aquí.
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