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新型电池技术曙光两种液态金属间热电效应首度观测

科学界迎来一项里程碑式发现:来自法国索邦大学的三名物理学家团队,在室温条件下实现了一项前所未有的壮举——首次成功观测到两种液体材料之间的热电效应。这项成果不仅拓宽了我们对物质基本性质的理解,更为未来新型电池技术的发展开辟了全新路径。 以往,热电效应仅在固体物质之间或固体与液体的界面上被观察到,而液体间的此类现象一直是个未解之谜。如今,这一空白被填补,为热能与电能转换领域带来了性的进展。实验中,研究人员巧妙地利用了汞(Hg)和镓(Ga)两种液态金属,通过精确控制的热梯度环境,揭示了它们在特定条件下的热电效应。 在此次研究中,研究人员首先将液态汞倒进外圆柱体内,接着将液态镓倒在液态汞上。镓的密度更低,所以漂浮于汞之上。随后,他们在外圆柱体外壁安装了一个冷却装置,并在内圆柱体内部添加了一个加热装置。这导致镓和汞两种液态金属之间出现温差。接着,将一根电线插入两种液态金属相遇的地方,并将电线的另一端连接到一个电量测量装置上。 当一根电线插入这两层液态金属的交界面时,令人振奋的现象发生了:温度梯度诱导产生了电流,从圆柱体的热部分循环到冷部分。并且值得注意的是,这一过程在多个位置重复得到验证,显示出效应的稳定性和可复制性。他们还发现,在两种液体的交界处,有些地方并未产生电流,这与固体之间的热电效应不同。 此项开创性研究的详细内容已发表在6月10日的《美国国家科学院院刊》上,不仅为热电材料科学领域增添了新的篇章,也为开发高效、创新的能源存储和转换系统,如新型液态金属电池,提供了理论基础和实际应用的可能。随着全球对可持续能源解决方案的需求日益增长,这项发现无疑为未来的绿色科技产业注入了强大的推动力。 (资料来源:科技日报)

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