Doktorgrad på 2 minutter

Det har vært litt stille på denne bloggen en stund nå pga intensivt arbeid med å ferdiggjøre doktorgrad. Men nå er endelig er doktorgraden både levert, godkjent og trykket!

2016-05-26 07.41.08

Nå gjenstår kun disputas, 14. juni (det er bare å komme, påmelding og info her).

Så hva handler doktorgraden om? Om du vil lese hele finner du en link til den på denne siden, evt på UiA sine hjemmesider. Men disse 200 sidene er vel litt i overkant å lese for de aller fleste. Under følger derfor en oppsummering som skal ta under 2 minutter å lese gjennom, fremstilt på en måte slik at selv bestemor skal forstå det.

Doktorgrad på 2 minutter:

 

Et termoelektrisk materiale omdanner varme til strøm.Disse kan dermed brukes til å omdanne spillvarme fra f.eks en bilmotor til strøm som kan brukes til lys og stereoanlegg. Man erstatter dynamoen og øker dermed bilens energieffektivitet. Foreløpig har materialene vært for kostbare og lite effektive til at det skal lønne seg, men nå har det dukket opp nye materialer som kan lages billigere og mer effektive. To av disse som jeg har sett nærmere på er silisider og skutteruditter.

Disse nye materiale må kunne tåle  påvirkning fra omgivelsene over tid. De må holde ut bilens levetid, mer enn 10-15 år. Levetiden, eller holdbarheten, til disse nye termoelektriske materialene er derfor like viktig som pris og effektivitet.

I min oppgave har jeg sett på ulike prosesser som fører til at levetiden reduseres til disse to materialtypene. Hva skjer når man varmer de opp i omgivelser av luft og fuktighet? På samme måte som jern ruster, vil disse termoelektriske materiale reagere med lufta og forringes over tid. Dette må vi kontrollere og forhindre. Høyere temperatur øker hastighetene på forringelsen betydelig, samtidig som vi ønsker å ha høy temperatur for å få mest mulig effektivitet (strøm) ut av en gitt varmemengde. Samtidig vil kanskje noen av de endringene man gjør med et material for å øke effektiviteten, redusere levetiden. En av hypotesene som ble bekreftet gjennom forskningen min var at man i flere tilfeller får en “trade-off” mellom effektivitet og temperatur på den ene siden, og holdbarhet på den andre.

Men det kanskje aller gøyeste og mest konkrete arbeidet var å bygge en faktisk termoelektrisk modul (litt som solceller kobles sammen til solcellemoduler). Den vi lagde var basert kun på silisider, dvs materialer som består av silisium som er det mest vanlige materiale på jordas overflate og også brukes i solceller. Det kan derfor lages svært billig. Vi oppnådde en effektivitet på over 5% som er en rekord for slike materialer og er svært lovende for videre utvikling av billige og holdbare termoelektriske systemer for spillvarmegjenvinning, f.eks fra en bil.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s