機械社區(qū)

 找回密碼
 注冊會員

QQ登錄

只需一步,快速開始

搜索
查看: 1116|回復(fù): 3
打印 上一主題 下一主題

硬核!新型太陽能電池板問世,黑夜也能發(fā)電

[復(fù)制鏈接]
跳轉(zhuǎn)到指定樓層
1#
發(fā)表于 2023-6-1 14:34:08 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
太陽能電池板是以太陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片,只要滿足一定的光照即可將光能轉(zhuǎn)化為熱能。近日,斯坦福大學(xué)科學(xué)家們研發(fā)出一種新技術(shù),該技術(shù)可使太陽能電池板在黑夜中產(chǎn)生電能。



根據(jù)發(fā)表在《應(yīng)用物理快報》上的論文介紹,它就像一個經(jīng)典的太陽能電池板,在白天將陽光轉(zhuǎn)化為電能。到了晚上,嵌入式熱電發(fā)電機 (TEG) 則會“從光伏電池與周圍環(huán)境之間的溫差中獲取電能” 。



眾所周知,光子通過與物質(zhì)的分子碰撞后將動能轉(zhuǎn)移到分子上,分子動能升高開始發(fā)熱,因此除絕對零度外任何物體都會放射出紅外線,紅外線唯一能感覺存在的就是它的熱效應(yīng),但這個過程絕不是單向的。

太陽輻射在白天將地球加熱,晚上被作為紅外光釋放出來,科學(xué)家們研發(fā)了一種紅外夜視鏡相同材料建造的熱輻射二極管,通過接收熱源輻射到較冷區(qū)域的熱能能量轉(zhuǎn)化為電能。

將功率轉(zhuǎn)換器從冷端換到熱端制作太陽能板,研究人員表示這是全世界首次實現(xiàn)這種技術(shù),雖然在夜間只能產(chǎn)生約1/10的太陽能電池板的電量,但只要不斷改進(jìn),未來或許可以創(chuàng)造出只依靠人體或動物散發(fā)的熱量便可運行的設(shè)備。

領(lǐng)導(dǎo)這項研究的斯坦福大學(xué)電氣工程師Shanhui Fan表示,他們?yōu)楣夥姵馗缴狭艘环N稱為熱電模塊的絕緣材料。這種材料就像一個水電站大壩,吸收熱流并從中產(chǎn)生能量。



該技術(shù)通過將白天的熱量捕獲到散熱器中來發(fā)揮作用。然后,當(dāng)這種能量自然地輻射回太空時,其中一些能量可以被TEG和一種可以捕獲熱波長的獨特材料捕獲。

盡管取得了突破性進(jìn)展,但該技術(shù)仍然存在許多挑戰(zhàn)。首先,夜間產(chǎn)生的功率僅為50mW/平 ,而標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池板約為1000W/平。其次,熱量會相對較快地冷卻下來,從而轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生的電量衰減。

不過這項技術(shù)令人興奮,可能會用于低功率應(yīng)用或有可靠熱源的地方,比如點亮LED,或者為手機或傳感器充電。


回復(fù)

使用道具 舉報

2#
發(fā)表于 2023-6-1 14:50:12 | 只看該作者
生產(chǎn)這玩意用的電怕是這玩意都弄不回來
回復(fù) 支持 反對

使用道具 舉報

3#
發(fā)表于 2023-6-1 16:07:13 | 只看該作者
新事物,有一個成長期。
回復(fù) 支持 反對

使用道具 舉報

4#
發(fā)表于 2023-6-7 14:06:22 | 只看該作者
任何新產(chǎn)品初期價格都偏高,因為有研發(fā)成本及其它前期成本的加入。
回復(fù) 支持 反對

使用道具 舉報

您需要登錄后才可以回帖 登錄 | 注冊會員

本版積分規(guī)則

小黑屋|手機版|Archiver|機械社區(qū) ( 京ICP備10217105號-1,京ICP證050210號,浙公網(wǎng)安備33038202004372號 )

GMT+8, 2024-11-18 10:32 , Processed in 0.049940 second(s), 15 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回復(fù) 返回頂部 返回列表