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EFFICIENT CONVERSION OF HEAT TO ELECTRICITY WITH THERMAL DIODES

Two physical effects that improve the efficiency of a thermoelectric material for converting heat into electricity were reported by P. L. Hagelstein and Y. Kucherov. When a temperature gradient is placed across a thermoelectric material, an open-circuit voltage is induced which is proportional to the material thermopower. A highly doped emitter layer added to the high-temperature side of a weakly doped thermoelectric material (creating a thermal diode) was found to increase the open-circuit voltage by as much as a factor of 2.8 due to a thermionic injection effect. This effect was observed in indium antimonide devices and in mercury cadmium telluride devices. An addition open-circuit voltage increase was observed following the introduction of a compensation layer near the cold-side contact. This effect is attributed to a blockage of the ohmic return current that balances the internal forward thermoelectric and thermionic currents under zero-current conditions. This effect was seen to increase the voltage by about 50%. These two mechanisms can be used to greatly increase the efficiency of energy conversion.

Research on thermoelectric energy conversion generally has focused on finding or developing materials with a large Seebeck coefficient, high electrical conductivity, and low thermal conductivity. The new results indicates that the performance of a good thermoelectric semiconductor can be greatly enhanced by the addition of emitter layers and compensation layers, so that the resulting conversion efficiency is no longer limited in the same way by the material parameters. For example, an enhancement of the effective figure of merit for Hg.86Cd.14Te in one experiment was about a factor of 8 above the thermoelectric result, and is due to thermionic injection.

The ideas behind the thermal diode come from a variety of disciplines. Vacuum thermionic converters can be very efficient, but require temperatures on the order of 1000 ºC at the hot side to obtain significant thermionic currents. Using a solid state implementation of the basic scheme provided a way to maintain the good features of the vacuum thermionic scheme, while lowering the operating temperature, since the work function could be made to be much less, as was proposed by Gerald Mahan. In earlier work, strong thermionic effects were noted when the electron transport was ballistic, as in the vacuum thermionic case. In the thermal diode, the electron transport is ballistic across a narrow potential barrier, but diffusive across the semiconductor gap region. This makes for a much more practical implementation. The notion that the ohmic return current could be blocked comes originally from the ideas behind the Ebers-Moll model for the bipolar junction transistor.

Meines wissens ist der Neandertaler aber nur ein Nebenzweig der menschlichen Evoluton von dem der homo sapiens gar nicht abstammt.

100 dB gelten hierzulande (CH) als Körperverletzung! Wenn ein Partyveranstalter keine Gehörpfropfen verteilt, kann man ihn anklagen...

Ich finde das Klonen "ganzer Menschen" zu verbieten ist ok. Einzelne Organe zu klonen finde ich aber ok, wenn man damit leben retet.

Alkohol ist für mich nicht wichtig,weil 1.es schmeckt nicht,2.zu teuer.

Auf die Dosis kommt es schon an - aber der Zusammenhang ist bei geringen Konzentrationen nicht linear, wie es die LNT-Hypothese postuliert, sondern eher linear-quadratisch. Entsprechende Ergebnisss lieferte eine Studie, die im Erzgebirge im Raum Schneeberg durchgeführt wurde. Die Studie besagt auch, dass das Risiko an radonbedingter Leukämie zu erkranken, erst deutlich oberhalb des von der EU sowie des in Deutschland empfohlenen Wertes (Wichmann-Studie) ansteigt. Auf gesundheitsförderliche Strahlenwirkung in bestimmten Dosisbereichen - Hormesis - die die Grundlage für Heilbehandlungen bilden, sie verwiesen. Das Kurbad Schlema verzeichnet z.B. etwa 500000 Behandlungen pro Jahr.

Bei dieser Wirkung ist es aber so, dass Sie erst jetzt erkannt wurde, und auch nur aufgrund der Alltaeglichkeit des Systems. Wuerde das System nicht eingesetzt, haette man die Wirkung erst viel spaeter entdeckt. Ausserdem muss man auch den Nutzen beachten den diese Systeme bis jetzt fuer z.B. Problemschwangerschaften erbracht haben.

Es ist ja schön und gut(oder eher schlecht), dass auch nicht direkt getroffene Zellen Genmutationen aufweisen.
Doch je mehr Strahlung ankommt, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass überhaupt eine Zelle und ihre DNS mutiert (Statistik!!!).
Da man das Risiko an Krebs zu erkranken, nur minder kann, wenn man eine Mutation einer einzelnen Zelle verhindert, ist mit steigender Dosis auch das Krebsrisiko größer (ich vermute sogar proportional).

Na klar, wie immer wird erst mal angenommen, dass eine
solche Untersuchung nichts schadet. und hinterher ist das
Geschrei dann groß. Vor fünfzig Jahren wurden Schwangere
zwecks Fötusuntersuchung noch geröntgt!
Wann werden die Menschen lernen, dass die wahre Weisheit
im Annehmen liegt? Denn witzigerweise kann man immer unge-
fähr hundert mal so viel diagnostizieren wie heilen...

Aufgrund der Tatsache, dass eine Ausführung dieses Versuches wahrscheinlich in der Kosten-Nutzen Relation ein negatives Gesamtergebnis mit sich brächte, halte ich eine Durchführung für überflüssig.

Hallo! Ich bitte Sie mir mehr informationen über diese Methode der Krebsbekämpfung zu schicken, denn mein Grossvater erlag an dieser Krankheit und der Vater eines guten Freundes leidet an dieser Krankheit. Ist diese Methode auf eine spezielle Art der Krankheit bestimmt, oder kann man diese Methode bei alle Arten der Erkrankung einsetzen?
Ich bitte um Antwort.

Die Möglichkeit, Strom aus Wärme zu gewinnen, ist von grossem Interesse. Im Artikel werden zwar Zahlen angegeben zu den erforderlichen Temperaturen. Der Hinweis, dass der Wirkungsgrad "doppelt so hoch ist wie vergleichbare Konkurrenten" ist leider wenig informativ. Wieviel ist er denn absolut?

Statt der Masse, sollte eher die Zahl der Knitter ein Mass fuer den Widerstand gegen Kompression sein, da in den Falten die potentielle Energie als Spannung der Polymerketten gespeichert wird. Die Kinetik des Absinkens sollte dann auch von der Verschiebbarkeit der Polymerketten gegeneinander bestimmt werden. In der Naehe der Glastemperatur der Folie duerfte der ganze Prozess sehr viel schneller ablaufen, da hier die Ketten beweglich werden.

naja ... der beste schutz ist noch immer alle Services die man nicht braucht anzudrehen. Wie zum Beispiel die ganzen Linux Distributionen die standartmäßig Portmapper offen haben und was weiß ich was für exploitbare Sachen. Ich hab unter NT 5 keine Firewall, das is für mich lustiger weil ich kann mich auch so schützen :) unter linux: "sudo netstat -lpn" dann mal schaun was wirklich offen is und ggf. fixen :) meien meinung