為了追求能源獨立性,研究人員研究了發電機,太陽能(Steg)是太陽能發電的趨勢。這與太陽能電池板中使用的太陽能電池不同。簡單的設備具有冷熱的一面,側之間具有半滴滴的材料和溫度差,通過稱為Sebeck效應的物理現象產生電力。
但是Steg目前具有重要的績效限制,從而阻止了他們被更廣泛地接受為實踐中能源生產的一種形式。現在,大多數太陽能發電機將將陽光更改為不到1%,而住宅太陽能電池板系統約為20%。
通過羅切斯特大學光學研究所的研究人員開發的新技術,該差距非常有效。在發表在 光:科學和用法該團隊描述了工程頻譜及其獨特的熱管理方法,以創建一種Steg設備,該設備創造的能量是以前的設備的15倍。
“數十年來,研究界一直致力於改善Stegs中使用的半材料,並獲得略有利潤。” Chunlei Guo,觀點,風景和物理學教授,Rooster實驗室的高級科學家。 “在這項研究中,我們沒有體驗半材料 – 但我們將重點放在設備的熱量和冷卻上,結合了更好的太陽照明,並在熱量上捕獲熱量,並在涼爽的側面改善了熱量。
具有高效率的新Stegs採用了三種策略設計。 Steg的熱門研究人員第一次使用在郭實驗室開發的特殊黑金屬技術來更改正常調整以選擇選擇太陽波長的光。使用強大的飛秒層用納米級結構咬住金屬表面。它們同時增強了陽光的能量吸收,從而減少了其他波長的熱分佈。
其次,研究人員“用一塊塑料覆蓋黑色金屬,像農場一樣製作一個小溫室,”郭說。 “您可以減少熱量並用來捕獲更多的熱量,增加熱側的溫度。”
最後,在Steg的涼爽一側,他們再次使用飛秒拔毛器飛秒秒,但是這次是在正常的鋁製上創建一個帶有較小結構的水槽,可以通過輻射和熱量來改善熱量分佈。通過一般鋁熱分佈,這種過程將冷卻效率提高到兩次。
在對郭和他的研究團隊的研究中,簡單地證明了他們的Steg可以比當前方法更有效地與LED燈使用。 Guo說,這項技術可用於用於互聯網上的無線傳感器,戴上燃料或在農村地區充當外部能源系統的東西。
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