明尼苏达大学的研究人员称，一种具有独特性能的新合金可以将热量直接转化为电能。这种合金是一种镍、钴、锰和锡的多铁性复合材料，根据其温度的不同，可以表现为无磁性或强磁性。
多铁性材料同时具有磁性和铁电性，或者说永久电极化。同时具有这两种性质的材料非常罕见；如果您对导致这些现象的电子轨道排列感兴趣，请查看美国国家标准与技术研究院的此解释。
根据明尼苏达大学的新闻稿，在这种情况下，新合金——Ni45Co5Mn40Sn10——会发生可逆的相变，即随着温度变化，一种固态物质会转化为另一种固态物质。具体来说，该合金会从无磁性变为强磁性。只需将温度稍微升高即可发生这种变化。
当加热后的合金靠近永磁体（如稀土磁体）时，合金的磁力会突然且显著地增加。研究人员称，这会在周围的线圈中产生电流，该研究由航空航天工程教授理查德·詹姆斯领导。请观看下面的视频片段，看看一块合金跳向永磁体的过程。
研究人员表示，一个称为滞后（hysteresis）的过程会导致部分热能损失，但这种新合金的滞后很低。因此，它可用于将废热能转化为大量的电能。
这种材料的一个明显用途是在汽车的排气管中。几家汽车制造商已经在研发能够将汽车热废气转化为可用电能的热交换装置；通用汽车公司正在使用一种称为穿砷钴矿（skutterudites）的合金，这是一种掺杂了稀土元素的钴砷化物材料。
稀土磁体已经是许多混合动力汽车电池的必需品，因此由这种新的多铁性化合物制成的热能捕获装置可以放置在磁体附近。
研究人员说，这种材料还可以用于发电厂甚至海洋温差发电机。
一篇关于该合金的论文发表在《能源材料进展》杂志上。
