The major issue associated with thermoelectric performance is the low efficiency of power conversion. The main challenge is achieving a combination of high Seebeck coefficient, high electrical conductivity, and low thermal conductivity for a significantly improved figure of merit (ZT). Developing strategies include the production of tetrahedrites with an intrinsically low thermal conductivity through the solvothermal method, using a low reaction time and processing temperature. Here, we report on the preparation of Cu-rich tetrahedrites through the solvothermal technique at low temperature, providing a promising strategy for the preparation of materials with potential applications in thermoelectricity. The influence of synthesis reaction time and temperature on the morphological, structural, and thermoelectrical properties of the samples was investigated through different characterization techniques. Tetrahedrite synthesized at 180 °C for 19 h yielded a favorable ZT value of >0.43 and a thermal conductivity of 0.2 Wm⁻¹ K⁻¹ (423 K), related to the Sb³⁺/Sb⁵⁺ and Cu⁺/Cu²⁺ ratio, as was observed by XPS. The cubic tetrahedrite phase attributed to the (222) plane was confirmed by XRD and TEM and the intense Raman mode observed at 351 cm⁻¹. SEM images revealed that nanotetrahedral Cu-rich tetrahedrites efficiently assemble into spherical structures, resulting in an improvement in the Seebeck coefficient (437 µVK⁻¹) and electrical conductivity.

Coastal ecosystems of the tropical Atlantic and the Mexican Caribbean have experienced recurrent massive influxes of pelagic brown macroalgae, Sargassum natans and Sargassum fluitans, generating severe environmental, social, and economic impacts. While the accumulation of this biomass poses a significant waste management challenge, it also represents an underexploited renewable resource aligned with circular economy and sustainability principles. This study investigated the valorisation of Sargassum spp. through comprehensive physicochemical characterisation and multiple value-added applications. The biomass collected in Tulum, Quintana Roo, Mexico, was analysed to determine its chemical composition, including lignin, holocellulose, α-cellulose, ash, and moisture content, using standardised methods of the Technical Association of the Pulp and Paper Industry (TAPPI). For mechanical testing, methods from the American Society for Testing and Materials (ASTM) were used. The biomass was subjected to controlled pretreatment and thermochemical conversion processes. Evaluated valorisation pathways included: (1) taxonomic identification and physicochemical characterisation, (2) polymer composites, (3) reinforcement in construction materials such as unfired clay bricks, and (4) biochar and activated carbon production for contaminant adsorption. The results demonstrated that Sargassum spp. biomass can be transformed from an environmental nuisance into a multifunctional, high-value biomaterial, providing scalable solutions that mitigate waste disposal challenges and contribute to climate and resource sustainability.

This document describes a proprietary design, construction, programming and testing of a low-cost pulsed high-voltage direct current (HVDC) power supply with an output of 430 V and power of 25 W. The design obtained allows costs to be reduced compared to commercial ones, highlighting that the manufacturing of this HVDC is easy to replicate. To demonstrate the operation of the pulsed power supply prototype, coatings of silicon carbide (SiC) and SiC mixed with graphite (C) and/or alumina (Al₂O₃) were made using the electrophoretic deposition (EPD) method. After processing, samples underwent a heat treatment at 500 °C to evaluate their thermoelectric (TE) efficiency. The samples were analysed via X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), Raman spectroscopy, Seebeck coefficient, electrical conductivity and thermal conductivity. The Seebeck coefficient, electrical conductivity and thermal conductivity were measured in a temperature range of 100–500 °C in a nitrogen (N₂) atmosphere. The electrical conductivity of the SiC 6C-4Al sample was 0.65 S/cm at 500 °C, while the maximum Seebeck coefficient was 2500 μV/K of the SiC 6C-4Al sample at 200 °C. The thermal conductivity of SiC 6C-4Al was in the range of 0.35–0.37 W/m·K, which was much lower than the SiC sample free of alumina and graphite in the same measured temperature range. In conclusion, the SiC 6C-4Al sample presented the highest figure of merit with a ZT ≈ 0.01.

Cobalt oxide (Co ₃ O ₄ ) and Cu–doped Co ₃ O ₄ powders were synthesized via the Pechini method using cobalt acetate tetrahydrate, citric acid, and ethylene glycol as precursors, with CuF as a dopant (0, 3, 5, and 10 wt.%). After calcination at 500°C, powders were pressed into pellets and sintered at 800°C. X-ray diffraction (XRD) analysis confirmed a cubic spinel structure (ICSD No. 98-002-4210) with lattice parameters of 8.08397–8.08091 Å and crystallite sizes of 68–93 nm. Raman spectra revealed Co ²⁺ ↔O ^2- , and Co ³⁺ ↔O ^2- vibrations in tetrahedral and octahedral sites. Optical absorption analysis showed band gaps of 1.55–1.61 eV (Co ²⁺ ↔O ^2- ), and 2.37–2.43 eV (Co ³⁺ ↔O ^2- ). Electrical conductivity exhibited two regimes with activation energies of 0.366–0.570 eV (100–300°C) and 0.363–0.433 eV (300–500°C). Seebeck coefficients showed the behavior of a p-type semiconductor. The highest figure of merit (ZT = 9.76×10 ⁻³ at 500°C) was obtained for 3 wt.% Cu, indicating a ten times enhancement over pristine Co ₃ O ₄ .

El crecimiento de la demanda energética mundial y los efectos del cambio climático han impulsado la búsqueda de tecnologías capaces de mejorar la eficiencia en el uso de la energía y reducir el impacto ambiental de las actividades industriales. En numerosos procesos productivos, una fracción considerable de la energía consumida se pierde en forma de calor residual, el cual suele disiparse al ambiente sin ser aprovechado. La recuperación de este calor representa una oportunidad importante para optimizar el uso de la energía y disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero. Entre las tecnologías emergentes para aprovechar esta fuente energética destacan los generadores termoeléctricos (TEG), dispositivos capaces de convertir directamente gradientes de temperatura en electricidad mediante el efecto Seebeck. En sectores industriales como el cementero, metalúrgico, automotriz, químico y de generación eléctrica, los TEG pueden contribuir al desarrollo de una industria más sustentable al recuperar parte de la energía desperdiciada y reducir el consumo de combustibles fósiles. Estos sistemas emplean materiales semiconductores capaces de transformar el flujo de calor en corriente eléctrica sin requerir partes móviles ni etapas intermedias, lo que disminuye los requerimientos de mantenimiento y mejora la confiabilidad operativa. En los últimos años, los avances en ciencia de materiales, nanotecnología y modelado computacional han permitido mejorar significativamente el desempeño de los materiales termoeléctricos. Sin embargo, aún existen importantes limitaciones relacionadas con la baja eficiencia de conversión energética, el alto costo de materiales como el telurio, la estabilidad térmica a largo plazo y la disponibilidad limitada de algunos elementos críticos utilizados en la fabricación de estos dispositivos. En este contexto, el presente artículo analiza el potencial de los materiales termoeléctricos para la recuperación de calor residual, abordando sus fundamentos físicos, los materiales más relevantes, sus aplicaciones actuales y los principales desafíos tecnológicos para su implementación a gran escala.

En este estudio se evaluó experimentalmente el potencial de diferentes mucílagos vegetales como bioadsorbentes naturales para la reducción de la conductividad eléctrica y de la salinidad estimada en agua de mar y soluciones patrón de salmuera. Se emplearon biomateriales ricos en polisacáridos obtenidos de nopal (Opuntia spp.), jacube (Acanthocereus tetragonus), sábila (Aloe vera), moringa (Moringa oleifera) y linaza (Linum usitatissimum). Los experimentos se realizaron utilizando soluciones patrón de salmuera y agua de mar recolectada en la playa Miramar de Ciudad Madero, Tamaulipas, México, con conductividades eléctricas iniciales entre 73,000 y 75,000 µS/cm, respectivamente. El tratamiento consistió en ciclos sucesivos de mezcla, adsorción y separación del complejo entre el mucílago y las sales, seguidos de una etapa de precipitación del biopolímero con etanol para su remoción del agua tratada y posterior recuperación del disolvente. Los resultados mostraron una reducción significativa de la conductividad eléctrica en todos los tratamientos evaluados, alcanzándose disminuciones superiores al 92 %. Las especies cactáceas presentaron el mejor desempeño, particularmente el nopal, que alcanzó reducciones de conductividad de hasta 98.09 % en agua de mar, con una conductividad eléctrica final de 1,435 µS/cm, y de 98.43 % en salmuera, con una conductividad eléctrica final de 1,147 µS/cm. Debido a que no se determinaron las concentraciones individuales de los principales iones presentes en solución, los resultados se interpretaron como una estimación indirecta de la reducción de salinidad basada en la conductividad eléctrica. Asimismo, se observaron disminuciones moderadas del pH hacia valores ligeramente ácidos (≈5.0–6.5), lo que sugiere interacciones entre los grupos funcionales del mucílago y los cationes presentes en la solución. Estos resultados mostraron que los mucílagos vegetales poseen potencial para reducir la conductividad eléctrica de soluciones salinas y sugieren que este efecto podría estar asociado a una combinación de mecanismos de adsorción iónica, intercambio catiónico, floculación coloidal y exclusión Donnan dentro de la matriz polimérica. Estos hallazgos destacaron el potencial de los mucílagos vegetales como materiales renovables y de bajo costo para el desarrollo de procesos sostenibles de tratamiento de agua y disminución de la salinidad estimada mediante la conductividad eléctrica.