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近日，一個來自澳大利亞新南威爾士大學的研究團隊利用與夜視鏡相同的材料，首次開發出“夜間”太陽能。與傳統太陽能電池相反，它可在晚上產生約1/10的太陽能電池板的電量。
傳統太陽能發電就是直接將白天的陽光轉化為電能。但到了晚上，地球則以紅外輻射的形式將熱量返回給廣闊而寒冷的外太空。理論上說，只要有能量流動，就能將其轉換為不同的形式。
在新研究中，科學家致力于讓紅外光子流進入較冷的空氣。他們的設備被稱為熱輻射二極管，它的工作原理基本上與太陽能電池相反。即接受從地球（或任何其他熱源）向上輻射到較冷區域的熱能，另外還將跨越該溫差的能量流轉化為電動勢。這種設備，是用一些用于紅外夜視鏡的相同材料建造而成的。
研究作者Michael Nielsen說：“它的功能確實與傳統太陽能電池相反，但它仍然使用半導體 PN 結作為器件的核心（只是反向運行）。只要有能量流動，我們就可以將它轉換成不同的形式。”
雖然“發射式能量收集器”早在2014年就從理論上提出了，但這項新研究首次證明新設備實際產生了可測量的功率。
需要指出的是，在這個階段，這不是一個很大的功率。在溫差僅為12.5℃的情況下，該團隊設法測量了每平方米2.26毫瓦的熱輻射電功率密度峰值，估計輻射效率為1.8%。
研究團隊表示，目前尚處于研發的早期階段。在優化和開發方面，他們還有很長的路要走。
前瞻網
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發表于 2022-5-20 09:32:51
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