详尽的研究重振发动机效率

美国科学家已经找到了一种方法，可以让汽车的燃油效率提高10%。

在本周的《科学》杂志上，俄亥俄州立大学的研究人员Joseph Heremans, Vladimir Jovovik及其同事开发了一种热电化合物，可以将平均废气中的废热转化为电能。这种能量可以被提取并储存在电池中，与目前混合动力汽车的工作原理类似。这种新材料是铅和碲的化合物，并添加了少量的铊。当加热时，它会产生电压。

“你可以把它想象成一个装满水的桶，”赫曼斯解释说。如果水桶的一面是热的，另一面是冷的，水就会从热的一面蒸发，在冷的一面凝结。在这种材料中，电子也以类似的方式运行。”他们的想法是，将这种材料放置在与热废气接触的地方，靠近它们从发动机排出的地方，同时冷却这种化合物的下表面。然后，电子可以从热表面收集，通过外部电池，然后返回冷表面，完成电路。

多年来，科学家们一直试图以有效的速度和大量生产的材料来实现这一效果，但没有成功。这种新材料以一种全新的方式解决了这个问题。此前，科学家们试图使用精心制作的纳米结构来控制通过化合物的热量流动，因为正是材料之间的温差驱动了发电。

但是赫曼斯所采用的方法是试图从已经流过材料的热量中捕获更多的电能。他们采用现有的碲化铅(PbTe)化合物并加入铊来实现这一目标。

“材料中大约每50个原子中就有一个是铊，这增加了在特定能量下可用的电子数量，”赫曼斯说。其结果是一种非常容易和相对便宜的化合物，可以大规模生产，并可以对车辆效率产生重大影响。“大多数汽车的效率最多为25%，”赫曼斯解释说，“所以燃料中只有一小部分能量最终进入了车轮，大部分能量直接从排气管排出。”该系统使我们能够立即将效率提高至少7%。”