研究人员正在寻找利用不同能源发电的方法,其中也包括热能。在最近的一次演示中,新南威尔士大学团队的暗太阳能设备可以为美国空间站提供动力。
来自的一组研究人员 悉尼新南威尔士大学 显示出可能性 创建 黑暗中的光能发电。这次示威活动发生在几年前,2024 年他们被提名为 尤里卡奖这是澳大利亚最负盛名的科学奖。此外,他们还获得了美国空军的资助,用于开发用于外太空的技术。
内德·埃尔金·道克斯教授新南威尔士大学(UNSW)团队负责人表示, “这些设备的作用与太阳能电池板相反。在这种情况下,我们称之为热辐射二极管。这种设备是温暖的,当它向寒冷的环境发射光时就会产生电能。”
热转化为光
热辐射二极管利用热能产生的光。建筑物较热的部分会发光。二极管不测量来自热量的光波,而是将其转化为能量密度低得多的电能。
与太阳能电池板不同,效率的概念不适用于该技术。这是因为能源是可变的。这意味着二极管的效率可能更高,比光伏电池板高出 50% 左右,但产生的功率却很少。它也有可能效率只有个位数,但产生的功率更高。
假设一块光伏电池板每平方米发电 220 瓦, 2022版热辐射二极管 实验室的功率输出达到每平方米 2 毫瓦。目前,该团队的目标是将输出功率提高到每平方米几十瓦。
第一次示威
2019 年,该项目表明该概念在热力学理论上是可行的。根据该理论,任何由热产生的光都应该能够发电。即使其波长太低而人眼无法看见,它也是可以工作的。
第二种方法
随后在 2021 年,他们利用夜视镜中的材料开发出原型。这是一个在室温下运行的实验室台式模型。但即使在那个阶段,他们的方法也无法获得任何资金。
第三次尝试
这次,该团队正在制造一种热辐射半导体合金 III-V,而不是碲化汞镉。它比夜视设备更具适应性。他们还在太空温度下对其进行了测试。
该方法是在低地球轨道上的卫星上添加技术,这些卫星通常有 45 分钟的白天和 45 分钟的夜晚。
随着微电子技术的进步,研究人员希望很快就能实现从屋顶到天空的转变。



