Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Tellurium-free Thermoelectric Technology for Near-room-temperature Applications

Opis projektu

Bardziej praktyczna i dostępna technologia termoelektryczna

Technologia termoelektryczna, która przekształca ciepło w energię elektryczną i odwrotnie, stanowi bezemisyjne rozwiązanie do wytwarzania energii i chłodzenia. Obecne urządzenia bazują jednak na tellurku bizmutu – materiale zależnym od telluru, który występuje w bardzo małych ilościach. Zespół finansowanego przez ERBN projektu TENTATION proponuje przejście na związki na bazie magnezu (wolne od telluru) w celu opracowania modułów termoelektrycznych nowej generacji o niezrównanych parametrach. Zespół TENTATION będzie dążyć do osiągnięcia rekordowej sprawności (około 12%) i możliwości chłodzenia przy użyciu zaawansowanych metod syntezy materiałów, optymalizacji projektu modułu i opracowania metod skalowalnej produkcji. Prace te mogą wywrzeć wpływ na energię geotermalną, pojemniki termoizolacyjne do przechowywania leków i transport szczepionek mRNA.

Cel

Thermoelectric (TE) technology whereby heat is converted to electrical power and vice versa holds great potential for cooling and power generation in many applications because its unique solid-state nature enables TE devices to be free from emissions and maintenance; thus providing extraordinary reliability. Realizing this potential requires developing modules that have high performance at around room temperature (-70 C to 300 C). Currently, almost all commercial modules are based on bismuth telluride (Bi2Te3) because of their until now unparalleled performance. However, Bi2Te3 cannot meet the rapidly increasing demand of TE technology, because tellurium (Te) is very scarce, with the Earths crust having a concentration of <0.001 ppm. Therefore, it is vital to develop a next-generation technology to mitigate the potential bottleneck in raw materials supply for a sustainable future. Here I propose to develop, on Mg-based compounds, a new TE paradigm completely free from Te with groundbreaking performances that transcend the record of state-of-the-art (S.O.A.) Bi2Te3. To that end, I will bring together interdisciplinary know-how with unique technical capabilities to enable a full-chain development to 1) innovate synthesis methods to produce superior materials, 2) establish contact materials and methods to optimize TE modules, 3) develop methods for scale-up production of materials and module sizes, 4) enhance and secure the modules robustness, 5) assemble device prototypes use the obtained modules. I aim to realize conversion efficiency of ~12% in the temperature range from 30 C to 300 C (S.O.A. is 3-6%), and cooling T of ~90 C (S.O.A. is 70-75 C). These proof-of-principle demonstrations will pave the way for large-scale, high-performance, robust, and sustainable solid-state power generation and cooling for numerous applications, ranging from geothermal power generation to cold-chain boxes for medical storage and transportation including mRNA vaccines.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) ERC-2023-STG

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Instytucja przyjmująca

LEIBNIZ INSTITUT FUR FESTKORPER UND WERKSTOFFORSCHUNG DRESDEN EV
Wkład UE netto
€ 1 498 895,00
Koszt całkowity
€ 1 498 895,00

Beneficjenci (1)