《電子技術應用》
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“不需要太陽”的太陽能電池

2011-08-03

  有一種光伏電池能將熱(而不是光)轉化為電能。它有望拯救我們所浪費的所有熱能。
   
  光伏電池以轉化光電聞名,并且已投入大規模生產。但是,你知道還有一種依靠吸收熱能來發電的光伏電池嗎?它可以替代你手機上的鋰電池,也可以用來吸收從電視機到汽車引擎(甚至電引擎)的幾乎任何物體釋放在環境中的余熱。

  熱技術誕生已有一段時間。它和太陽能光伏技術原理相同:電池吸收放射物激活電池半導體結構中的原子,將電子推出,產生電流。與許多太陽能光伏電池的情況相似,這項技術的發展主要在于不斷改善電池轉換率。麻省理工科學家已經改進了這項技術,使得轉化率提高到可以替代其他任何同類技術。麻省理工的突破是在光伏電池的正面鍍上一層鎢,并蝕刻上納米級的表層。當電池受熱時,釋放出紅外光(熱)波長剛好可以合適于光伏電池的最佳轉換率。

  現在,麻省理工將這項技術用在的硅微反應器中。它們燃燒丁烷,發熱產電。簡單地說就是,這個微反應器非常小,可以替代手表等設備當中的扣式鋰電池,而它的轉換效率是鋰電池的三倍。當它的電用盡以后,只需要放在丁烷盒中充電即可。

  理工的這項研究轉換率非常高,使用的材料既不稀有也不昂貴,它可以制作成為無燃料的吸熱裝置安裝在任何設備當中,用來吸收流失的熱能。試想你家電視的后部,尼桑Leaf電動汽車的地盤能夠產生多少電能。有了它,我們甚至能在洗澡時發幾毫瓦的電。

  麻省理工研究團隊對進一步提高該微反應器的能量密度非常有信心。他們稱,使用這項技術,手機可以一個星期不充電,緊靠自身熱量維持電力。
 

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