Material Baru Peningkat Efisiensi Konversi Panas Jadi Listrik Bersih

Para peneliti dari Queensland University of Technology (QUT) berhasil mengembangkan material baru yang mampu mengubah panas sisa dari berbagai sumber menjadi listrik dengan efisiensi tinggi. Mereka menambahkan unsur mangan ke dalam campuran perak, tembaga, dan tellurida untuk meningkatkan performa material termolistrik tersebut. Material hasil doping mangan ini mampu mencapai efisiensi konversi lebih dari 13 persen pada prototipe yang diuji, artinya dari setiap 100 unit panas yang masuk, sekitar 13 unit berubah menjadi listrik. Angka ini jauh lebih tinggi dibandingkan material sejenis yang biasanya hanya menyentuh beberapa persen saja. Penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Energy & Environmental Science ini menunjukkan nilai dimensi tanpa satuan (ZT) sekitar 1,88 pada suhu 773 Kelvin, yang merupakan nilai terbaik untuk material AgCuTe saat ini dan sebanding dengan material termolistrik kelas menengah terdepan. Doping mangan bekerja dengan cara mengoptimalkan struktur pita elektronik material hingga meningkatkan faktor daya serta menurunkan konduktivitas termal melalui peningkatan cacat kisi, sehingga perpindahan panas secara tidak efisien dapat diminimalkan. Material ini juga dianggap aman dan ramah lingkungan karena tidak menggunakan unsur beracun, stabil, mudah diproduksi, dan dapat diandalkan untuk digunakan dalam berbagai aplikasi nyata seperti pada kendaraan, pabrik, dan pembangkit listrik.