Avastatud fenomeni v\u00f5iks v\u00f5rrelda ookeani poolt kantavate triivpuudega, m\u00f6\u00f6da mikroskoopilist juhet liikuv soojusenergialaine p\u00f5hjustab analoogselt elektronide liikuma hakkamise, tekitades sellega elektrivoolu. Protsessi kriitiliseks komponendiks on aga s\u00fcsiniknanotorud, mis on seest \u00f5\u00f5nsad ning pelgalt m\u00f5ne nanomeetrise l\u00e4bim\u00f5\u00f5duga s\u00fcsinikaatomite poolt moodustatavad struktuurid. Viimased on olnud viimasel kahel aastak\u00fcmnel koos grafeeni ning jalgpallilaadsete fullereeni molekulidega materjaliteaduses toimuva uurimist\u00f6\u00f6 fookuseks. Ajakirjas <\/span><\/span>Nature Materials <\/span><\/em><\/span>7.m\u00e4rtsil ilmunud artikli vanemautor <\/span><\/span><\/span>Michael Strano<\/strong><\/span><\/span> s\u00f5nul avab aga termoelektrilaineteks nimetatav n\u00e4htus tee uue energiaalase arendusst\u00f6\u00f6 tegemiseks<\/span><\/span><\/span><\/p>\n L\u00e4bi viidud eksperimentides kaeti elektrit ning soojusenergiat juhtivad nanotorud kergesti p\u00f5leva k\u00fctusega, mis toodab lagunedes energiat. K\u00fctuse s\u00fc\u00fctamisel laseri v\u00f5i k\u00f5rgepinge s\u00e4demega tekkis nanotorudes kiiresti liikuv soojuslaine, mis liigub s\u00fcsiniknanotorude eriomaduste t\u00f5ttu selles tuhandeid kordi kiiremini kui k\u00fctuses endas. P\u00f5lemistemperatuuriga 3000 kelvinit liikus soojuses\u00f5\u00f5r 10 000 korda kiiremini kui harilik keemiline reaktsioon, lisaks p\u00f5hjustas liikuv s\u00f5\u00f5r teadlasi h\u00e4mmastaval kombel ka elektronide liikuma hakkamise.<\/span><\/span><\/span><\/p>\n S\u00fcsiniknanotorud v\u00f5ivad pakkuda uut viisi soojusest elektritootmiseks. Allikas: Christine Daniloff<\/p><\/div>\n \u201eS\u00fc\u00fctelaineid,\u201c nagu m\u00f6\u00f6da traati liikuvad soojuslained, on matemaatiliselt \u00f5pitud juba \u00fcle 100 aasta. Siiski oli Strano esimene, kes ennustas selliste lainete juhtimist nanotorudega, samuti tekitatavat elektrivoolu. T\u00f6\u00f6r\u00fchma esimestes eksperimentides olid teadlased \u00e4\u00e4rmiselt \u00fcllatunud n\u00e4hes, kui suure voolu k\u00fctuse p\u00f5lemine reaalsuses p\u00f5hjustab. P\u00e4rast m\u00f5ningast arendust\u00f6\u00f6d suutsid s\u00fcsiniknanotorud proportsionaalselt v\u00e4lja anda umbes 100 korda rohkem energiat kui liitiumioon patarei. Kuigi m\u00f5ningates pooljuhtides tekib neid soojendades elektriline potentsiaal (Seedbeck’i efekt, J.J.O.,) on see s\u00fcsinikus \u00e4\u00e4rmiselt v\u00e4ike. <\/span><\/span><\/span><\/p>\n Viimase p\u00f5hjal arvab Strano, et antud n\u00e4htuses toimub midagi muud, kutsudes protsessi elektronresonantsiks (elektron entraiment,) kuna elektrivoolu suurus tundub olevat proportsionaalne lainekiirusega. Soojuslaine paistab elektrilaengu kandjaid – elektrone v\u00f5i elektroniauke \u2013 harmooniliselt v\u00f5nkuma panema, t\u00e4pselt nagu ookeanilained kannavad oma pinnal edasi rususid. Strano s\u00f5nul on \u00e4\u00e4rmiselt t\u00f5en\u00e4oline, et viimane vastutabki s\u00fcsteemis tekkiva k\u00f5rgepinge tekkimise eest.<\/p>\n Kuna tegu on siiski uue avastusega, on \u00e4\u00e4rmiselt raske ennustada, mis selle praktilisteks kasutusaladeks saavad. Siiski annab Strano aimu \u00e4\u00e4rmiselt v\u00e4ikeste elektroonikaseadmete tootmisest, mis v\u00f5ivad olla sama suured kui riisiterad. Organismi s\u00fcstides v\u00f5iks neid kasutada kui sensoreid v\u00f5i raviseadmeid, keskkonnauuringutes v\u00f5iks see viia tolmuna atmosf\u00e4\u00e4ri pihustavate keskkonnavaatlusseadmetena.<\/p>\n Teoreetiliselt v\u00f5ivad sellised seadmed oma energiat igavesti talletada, kuni neid l\u00f5puks kasutatakse. Praeguste patareide puuduseks on see, et neist lekib pidevalt energiat ka neid reaalselt kasutamata. Lisaks, kuigi nanojuhtmed on v\u00e4iksed, saaks neist suuremaid s\u00fcsteeme konstrueerida seadmeid, mis annavad ka rohkem energiat.<\/p>\n J\u00e4rgmise sammuna plaanivad uurijad katsetada oma teooria teist k\u00fclge \u2013 kasutades lagunemisreaktsioonis erinevaid materjale, v\u00f5ib hakata lainefront teoreetiliselt v\u00f5nkuma, p\u00f5hjustades seega alalisvoolu tekke. See omakorda avaks t\u00f6\u00f6p\u00f5him\u00f5tte praktikasse viimiseks uusi v\u00f5imalusi, kuna vahelduvvoolu kasutakse n\u00e4iteks raadiolainete tekitamiseks. Praegusel hetkel on aga k\u00f5ik energiatalletusseadmed alalisvoolu tootvad. Samuti plaanitakse tegeleda praeguse s\u00fcsiniknanotorudes\u00fcsteemi efektiivsuse t\u00f5stmisega, kuna suur osa energiast vabaneb hetkel soojuse ja valgusena.<\/p>\n \n Allikas:<\/p>\n![\"S\u00fcsiniknanotorud](\"http:\/\/www.fyysika.ee\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2010\/03\/20100305145954-1-300x213.jpg\" "\\"20100305145954-1\\"")