Célula termoeléctrica, producción de electricidad limpia
*Capa 2:
Pág. 31 se puede sustituir el Pb, Plomo, por Bi2Te3-xSex o bien Bi2-xSbxTe3 lleva a una disminución de la conductividad
térmica del material, conservando invariables la conductividad eléctrica y el
coeficiente Seebeck, lo que conduce a valores de la figura adimensional de mérito
cercanos a 1 a temperaturas de unos 400 K [3-5].
Lo fundamental es que haremos con un láser de DVD convenientemente calibrado, paralelos de Cu-(*)-Al y una resistencia en la unión entre los dos polos para fijar la diferencia de potencial, a razón de una densidad de empaquetamiento standard de un DVD de 60nms, con lo que conseguiremos llevar el rendimiento al 100% casi. Constituyendo así el principio de una célula termoeléctrica eficaz. Puesto que el elemento que separa no permite la conductividad térmica pero sí eléctrica. Hasta un rango de 400K. Cercano a 126.85 grados celsius.
Para ello dispondremos de tres capas en ‘lonchas’ cilíndricas que podremos trabajar en un DVD calibrado.
ó
(con paralelos se puede hacer más fácil, pero si lo hiciesemos con paralelos tendríamos que tener una cuarta capa, sobre la que se irían asentando el resto, las cuales, daríamos forma con un DVD calibrado)
Se atacaría con un DVD calibrado la parte central, luego se le da la vuelta y se ataca la capa 1, se le da la vuelta y se ataca con DVD la capa 2.
De modo que habrá tres capas. Capa 1 de (Cu) Cobre, Capa 2 (*), y capa 3 de (Al) Aluminio.
Una vez trabajadas las 3 capas en un DVD calibrado, procederemos a ensamblarlas y empujaremos la capa 1 en los huecos contras la capa 3. Permitiendo así hacer paralelos, concéntricos hasta una cierta distancia del agujero del DVD. Y sellaremos con una imprimación de calor rápida, lo suficiente para no deteriorar la capa2, pero también para ‘pegar’ la capa 1 a la capa 3.
Obteniendo por este procedimiento obleas circulares con series y una resistencia, en el caso de paralelos muy pequeña, entre los dos polos, final, que nos permitirá aprovechar las diferencias de temperatura entre la capa1 y la capa 3. Con un rendimiento cercano al 100%, pues su densidad sería de 60nm, la de un DVD. (Fig a)
Si se tratase de paralelos la resistencia sería pequeña, para aumentar la diferencia de potencial, por lo que la intensidad sería la mayor posible para las condiciones dadas. Pero en este caso no deberíamos de trabajar sólo con 3 capas, sino 4, la 4ª capa sería cerámica, de aislamiento térmico, y base para el modelado del resto de las capas con un DVD calibrado.
No se describe explicítamente pero es la más rentable.
Utilizar Seleniuro de Estaño, para los metales que van en contacto con el Plomo.
Útil: En substitución de celdas solares
-Marcapasos, con una cara cubierta con una fina lámina conductora de plástico y por la otra una cara aislante de plástico
– Ropas inteligentes, para cargar weberables
Por ejemplo, múltiples uso.
Nota: Se haría en un ambiente limpio de impurezas, como los CIs.
¿Podrían ir instalado en los arcenes de las carreteras?
Resumiendo y derivando del copyright:
Dado un metal A, Plomo de coeficiente Thomson aproximadamente 0, por lo que casi no tiene efecto seebeck, y un metal B
Metal A: Seleniuro de estaño.
Metal B: Aluminio.
Tendríamos
(Cada capa es una oblea de un DVD)
AAAAAAAAAA – Capa 1
Plomo -Capa 2
Aislante fino -Capa 3
Plomo -Capa 4
BBBBBBBBBB -Capa 5
Con un DVD covenientemente calibrado practicamos huecos de metal fundido, a una densidad media de 60nanómetros; que es la densidad de un DVD.
Obtendremos así billones de termopares en serie, de modo tal, que como siempre hay una temperatura, se producira para cada elemento una intensidad y diferencia de potencial.
Como se trata de billones de elementos, con una resistencia en los polos, obtendremos una corriente útil aunque el dispositivo, no esté sometido a grandes diferencias de temperaturas.
Una diferencia de potencial e intensidad, importantes.
Por último: Hay que depositar las capas en circunferencia, para que cada elemento pueda hacer de termopar. Todas las capas.
*Se puede utilizar la misma técnica que para la deposición de metales que lleva un DVD. ***Ó se puede utilizar otro DVD calibrado para que escriba huecos de modo constante, dibujando el contorno de todas las capas por evaporación del material (método más sencillo; un láser dibuja el contorno por evaporación y otro funde las obleas).
Hay que mirar cuántos huecos practicar, y eso sólo se puede saber experimentalmente. Practicar un hueco, es marcar un 1 bit, según el número de huecos que se quiera obtener, se dejan correr tantos bits como sea necesario, y se marca un bit (hueco) cada X ceros (No bits) y así se obtiene un dispositivo útil, es cuestión de someterlo a prueba. Pero deben ser suficientes, para que el número de bits marcados separen tantos termopares en serie como se desea para que no dependa de la temperatura directamente el hecho de que produzca una tensión y una intensidad deseada. Lo mejor es hacerlo con minidisc, para considerar cada minidisc una célula termoeléctrica.
Los polos se marcan haciendo correr no bits (ceros) durante una longitud suficiente. Y se hacen coincidir espacialmente. Se corren bits hasta el final del ‘carrete’ de termopares y se hacen huecos hasta el final; el principio no tiene huecos y es donde irán los polos.
*Aquí se describe cómo se hace un CD, similar para DVD, con un paso adicional.
Haremos el mismo proceso, sólo que aplicadando el policarbonato, a una disco maestro que permita después grabar los contornos donde irá inserto un gran termopar que será de una pieza con la separación cilíndrica del termopar continuo.
Posteriormente se imprimarán sobre el disco de policarbonato, las diferentes capas de las obleas por **deposición gaseosa. Así se imprima la capa A, la de Plomo, la capa aislante (de plástico), otra de plomo y la capa B. Para posteriormente utilizar el DVD. En los DVD-RW por último la superficie grabable es reversible. Esta capa es de una aleación de germanio, antimonio y teluro (GeSbTe), y tiene la característica de que cambia de fase. Esto hace que, a diferencia de la mayoría de sólidos, servirá para que el DVD (convenientemente calibrado) pueda fundir el cojunto en huecos que serán las pistas que hemos creado el policarbonato y en las que hemos depositado por deposición gaseosa cada oblea. Es recomendable en forma de minidisck.
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**Deposición gaseosa
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*** El proceso ideal, porque es el más sencillo,
Este es el trabajo de mi vida.
