Origin and avoidance of double peaks in the induced voltage of a thermomagnetic generator for harvesting low-grade waste heat

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • Daniel Dzekan - , Professur für Metallische Werkstoffe und Metallphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Tim D. Kischnik - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Martin-Andersen-Nexö-Gymnasium Dresden (Autor:in)
  • Anett Diestel - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • Kornelius Nielsch - , Professur für Metallische Werkstoffe und Metallphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Sebastian Fähler - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (Autor:in)

Abstract

Thermomagnetic harvesting is an emerging approach used to convert low-grade waste heat to electricity, which recently obtained a boost due to the development of both more efficient functional materials and innovative device concepts. Here, we examine a thermomagnetic generator which utilizes gadolinium as the thermomagnetic material and report on the double peaks of the induced voltage. Using a combination of experiments and theory we show that these double peaks originate from the interaction between an asymmetric magnetization curve and a pretzel-like magnetic field topology. Double peaks are detrimental for the output power and can be avoided by matching the magnetization change by adjusting the cold and hot fluid flow.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummer024006
FachzeitschriftJPhys energy
Jahrgang4
Ausgabenummer2
PublikationsstatusVeröffentlicht - 1 Apr. 2022
Peer-Review-StatusJa

Schlagworte

Schlagwörter

  • Magnetocaloric material, Thermomagnetic energy harvesting, Thermomagnetic generator, Thermomagnetic material, waste-heat recovery