Обычные холодильники уходят в прошлое: этот новый способ охлаждения удивит даже инженеров

Может ли холодильник работать без привычного гудящего компрессора? Учёные уверены — да, и уже готовы показать, как.

Инженеры из Исследовательской лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса и Samsung представили прорыв в области термоэлектрического охлаждения. Они разработали материал нового поколения — CHESS (controlled hierarchically engineered superlattice structures), который не просто конкурирует с традиционными системами, а делает это вдвое эффективнее.

В чём суть технологии

Обычные холодильные и климатические установки работают за счёт компрессоров и фреона. Это громоздко, шумно и вредно для экологии. Термоэлектрическое охлаждение предлагает альтернативу — прохлада возникает при прохождении тока через специальный полупроводник.

Проблема была в другом: такие системы оказывались неэффективными при комнатной температуре и не масштабировались для массового производства. Но CHESS меняет правила игры.

Что умеет CHESS

• Почти на 100% эффективнее аналогов при 27°C (300 К).
• Создаёт охлаждающие модули с приростом эффективности до 70%.
• Производится с помощью промышленного метода MOCVD, что открывает путь к коммерческому применению.

Причём это не просто теория. Исследование уже опубликовано в журнале Nature Communications под заголовком:

"Nano-engineered thin-film thermoelectric materials enable practical solid-state refrigeration".

Шире, чем просто охлаждение

"Материалы CHESS способны не только охлаждать. Они превращают разницу температур, например тепло тела, в энергию", — отметил исследователь APL Джефф Маранчи.

Это открывает перспективы для:

• Энергетически автономных протезов.
• Тактильных систем и интерфейсов человек-машина.
• Устройств с утилизацией тепла от компьютеров и даже космических аппаратов.
• Будущее уже стучится в дверь — и оно бесшумное, компактное и экологичное.

Уточнения

Холоди́льник - устройство, поддерживающее низкую температуру в теплоизолированной камере. Применяется обычно для хранения пищи, лекарств или предметов, требующих хранения в прохладном месте или при отрицательных температурах.