反太陽能電池:夜間工作的亚搏彩票手机版

如果太陽能電池在晚上工作怎麼辦?加州大學戴維斯分校電氣和計算機工程係教授傑裏米·蒙迪(JeremyMunday)說,這可不是開玩笑。實際上,根據蒙迪和研究生特裏斯坦·德佩(TristanDeppe)撰寫的一份概念文件,在理想條件下,經過特殊設計的亚搏彩票手机版 在夜間每平方米可以產生高達50瓦的功率,約為白
Admin 2020-2-3 14:31:57
  如果太陽能電池在晚上工作怎麼辦?加州大學戴維斯分校電氣和計算機工程係教授傑裏米·蒙迪(JeremyMunday)說,這可不是開玩笑。實際上,根據蒙迪和研究生特裏斯坦·德佩(TristanDeppe)撰寫的一份概念文件,在理想條件下,經過特殊設計的亚搏彩票手机版 在夜間每平方米可以產生高達50瓦的功率,約為白天常規太陽能電池板的四分之一。該封麵文章發表在2020年1月的ACSPhotonics上。
  蒙迪最近從馬裏蘭大學加入加州大學戴維斯分校,他正在開發這些夜間太陽能電池的原型,這些太陽能電池可以產生少量電能。研究人員希望提高設備的功率輸出和效率。

  蒙迪說,這一過程與普通太陽能電池的工作過程相似,但相反。與周圍環境相比較熱的物體將以紅外光的形式輻射熱量。常規太陽能電池比太陽涼爽,因此吸收光。



  太空則是非常寒冷,因此,如果您有一個溫暖的物體並將其指向天空,它將向其輻射熱量。數百年來,人們一直在使用這種原理進行夜間製冷。蒙迪說,在過去的五年中,人們對在白天可以做到這一點的設備(通過過濾掉陽光或避開太陽來向外輻射熱量)產生了濃厚的興趣。


  通過散熱來發電


  還有另一種稱為熱輻射電池的設備,該設備通過向周圍環境輻射熱量來發電。研究人員已經探索使用它們來捕獲發動機的廢熱。
  (a)光伏(PV)電池和(b)熱輻射(TR)電池的能帶圖和電流-電壓曲線。對於PV電池,由太陽光輻射產生的過量電子和空穴將分別流向n型和p型半導體上的觸點,從而在負載中產生負電流以用於發電。相反,在TR電池中,源自非輻射過程的熱激發電子和空穴相反流動,因此正電流將流過負載並發電。
  蒙迪說:“我們正在考慮,如果我們將其中一種設備拿到溫暖的地方並指向天空,那該怎麼辦?”
  指向夜空的這種熱輻射電池會發出紅外線,因為它比外太空溫暖。
  “常規的太陽能電池通過吸收陽光來發電,這會導致設備兩端出現電壓並使電流流過。在這些新設備中,光會被發射,電流和電壓的方向相反,但是仍然會產生能量。必須使用不同的材料,但是物理原理是相同的。”

  如果采取措施阻止直射的陽光或使其遠離陽光,則該設備也能夠在白天工作。由於這種新型太陽能電池可能會全天候運行,因此在晝夜循環中平衡電網是一個很有意思的選擇。



來源:網易




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