Ночная батарея вырабатывает электричество в темноте: она излучает свет, а не поглощает его

Впервые в мире группа из университета Нового Южного Уэльса продемонстрировала измеримую выработку электроэнергии с помощью «инверсии обычного солнечного элемента». В конечном итоге он может производить примерно в десять раз меньше энергии, чем солнечная панель, но только ночью. Подробнее об этом рассказывается в статье в журнале ACS Photonics.

Устройство исследовательской группы называется терморадиационным диодом, и оно в основном работает как обратный солнечный элемент, принимая тепловую энергию, излучаемую от Земли (или любого другого источника тепла) в более холодную область, и направляя поток энергии через эту область. Фактически перепад температуры превращается в электрический потенциал. В диоде используются те же материалы, которые используются в инфракрасных очках ночного видения.

«Это действительно обратная сторона обычного солнечного элемента по своей функциональности, — объяснил доктор Майкл Нильсен, лектор и исследователь в Школе фотоэлектрической и возобновляемой энергетики Университета Нового Южного Уэльса. — Но он по-прежнему использует полупроводниковый PN-переход в качестве ядра устройства (просто работает в обратном направлении)».

Терморадиационный диод

«Идея о том, что термодинамически мы можем производить энергию за счет излучения света, а не поглощения, может быть камнем преткновения для многих. Но, как и в случае с солнечным элементом, в конечном итоге мы имеем тепловой двигатель, с той разницей, что заменяем преобразователь энергии с холодной стороны (солнечный элемент на Земле, поглощающий фотоны Солнца) на горячую сторону (находящийся на Земле терморадиационный диод, излучающий фотоны в холод космоса)», — добавил Нильсен.

Хотя концепция «эмиссионных сборщиков энергии» теоретически была предложена еще в 2014 году, новая статья, опубликованная в журнале ACS Photonics, знаменует собой первый случай демонстрации терморадиационного диода, который действительно производит измеримое количество энергии.

Следует отметить, что на данном этапе у устройства низкая мощность. При перепаде температур всего в 12,5 °C команде удалось измерить пиковую терморадиационную плотность электрической мощности в 2,26 мВт на квадратный метр с расчетной эффективностью излучения в 1,8%.


Читайте далее:

Как темная материя «общается» с той, из которой мы состоим. Главное о новом исследовании

Пересадка кала может обратить старение вспять

Сравните, как сняли затмение Луны НАСА и Роскосмос

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука
Астрофизики разгадали тайну космических ускорителей частиц
Космос
Илон Маск: Neuralink поставил мозговой имплант третьему пациенту
Новости
В Китае дроны вызвали снегопад в горах, чтобы решить проблему с недостатком воды
Новости
«Сестра Клеопатры» оказалась римским больным подростком
Наука
2024 год стал самым жарким за полтора века: впервые превышен предел в 1,5°С
Наука