热能可以转换为电能？此前认为不可能实现
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2020年01月02日
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[db:标签]国外媒体报道，一个由来自许多国家的科学家组成的研究小组找到了一种捕捉热能并将其转化为电能的方法，这种方法可以利用汽车尾气、星际空间探测器和工业生产过程中的热能来实现更高的能量转化率。
科学家指出，通过这项研究，我们将能够利用热能产生更多的电能。在此之前，科学家认为这是不可能的。
这项研究是基于一种叫做paramagnons的微粒，这种微粒不是严格意义上的磁铁，但有一定的磁通量。这一点非常重要，因为磁铁在受热时会失去磁性，变成“顺磁性”。马格农自旋产生一种称为“马格农拖拉热电”的能量。然而，自从这种现象被发现以来，科学家们还不能利用这种效应在室温下收集能量。
参与这项研究的科学家指出:“人们过去认为顺磁性加热后不会有变化，但我们发现事实并非如此。我们发现了一种设计热电半导体的新方法，这种半导体可以用来将热能转换成电能。过去20年发现的传统热电效应效率太低，能量转换太少，因此没有得到广泛应用。我们的发现将改变这种情况。”
磁铁是收集热能的关键:当磁铁的一侧被加热时，温度较低的另一侧会获得更多的磁性并产生自旋，从而推动磁铁中的电子并产生电流。
但矛盾的是，当磁铁被加热时，它失去了大部分磁性，变成顺磁性，这意味着“它几乎是一个磁铁，但技术上它不是磁铁”。因此，在这项研究之前，没有人想过使用顺磁性来收集热能，因为科学家认为顺磁性不能收集能量。研究小组发现顺磁性振动器可以推动电子10-15秒，这足以让顺磁性收集足够的能量。
研究人员首先测试顺磁性振动器是否能在适当的条件下产生必要的自旋。结果表明顺磁性振动器确实能产生推动电子运动所需的自旋。这样，可以收集顺磁性能量。
参与这项研究的科学家包括俄亥俄州立大学、北卡罗来纳州立大学和中国科学院的研究人员。这项研究是与美国能源部橡树岭国家实验室联合进行的，并得到了美国国家科学基金会、美国空军科学研究办公室和美国能源部的支持。(树叶)
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