新型太陽能熱電發(fā)電機效率大幅提升據(jù)美國《每日科學》網(wǎng)站25日報道,美國羅切斯特大學科學家借助黑色金屬技術,研制出一款新型太陽能熱電發(fā)電機(STEG),其轉(zhuǎn)換效率較早期版本提高了15倍。該設備可用于為物聯(lián)網(wǎng)無線傳感器、可穿戴設備供電,或作為農(nóng)村地區(qū)的離網(wǎng)可再生能源系統(tǒng)。相關研究成果已發(fā)表于最新一期《光:科學與應用》雜志。 STEG被科學界視為極具潛力的太陽能發(fā)電方式,不僅能利用陽光,還可吸收多種熱能,將其轉(zhuǎn)化為電力。其基本結構包括熱側、冷側及中間的半導體材料,兩側之間的溫差通過塞貝克效應產(chǎn)生電力。 新型高效STEG面世。 然而,現(xiàn)有STEG存在顯著的效率瓶頸,制約了其作為實用能源的廣泛應用。目前大多數(shù)STEG的光能轉(zhuǎn)化率不足1%,而住宅太陽能電池板系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化率可達20%左右。在最新研究中,研究團隊通過獨特的光譜工程與熱管理方法,研制出新型STEG設備。 新型高效STEG集成了三大創(chuàng)新策略:熱側采用自研的黑色金屬技術,使普通鎢金屬能選擇性吸收太陽光波長;飛秒激光脈沖在金屬表面蝕刻納米級結構,既增強了設備對太陽光能量的吸收,又減少了熱輻射損失,在冷側利用飛秒激光處理普通鋁材,制造具有微結構的散熱器,通過輻射與對流大幅提升散熱效率,使鋁散熱器的冷卻性能提高一倍;在熱側以塑料片覆蓋黑色金屬形成“迷你溫室”,有效減少對流和導熱,提升了熱側的溫度。 研究團隊表示,過去幾十年,學界主要致力于改進STEG中的半導體材料,雖在整體效率上有所提升,但進展有限。而這次新研究通過增強熱側的吸熱與保溫能力,優(yōu)化冷側的散熱性能,實現(xiàn)了效率的顯著突破。此外,簡單的演示證明,該STEG可為有機發(fā)光二極管供電,且效率遠高于現(xiàn)有方法。 關鍵詞: 太陽能
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tassy 2025-08-30 00:01太陽能熱電發(fā)電機效率大幅提升

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redplum 2025-08-30 00:12新型太陽能熱電發(fā)電機效率大幅提升

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likaihit 2025-08-30 00:13新型太陽能熱電發(fā)電機效率大幅提升

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jeremiahchou 2025-08-30 06:01新型高效STEG集成了三大創(chuàng)新策略:熱側采用自研的黑色金屬技術,使普通鎢金屬能選擇性吸收太陽光波長;飛秒激光脈沖在金屬表面蝕刻納米級結構,既增強了設備對太陽光能量的吸收,又減少了熱輻射損失,在冷側利用飛秒激光處理普通鋁材,制造具有微結構的散熱器,通過輻射與對流大幅提升散熱效率,使鋁散熱器的冷卻性能提高一倍;在熱側以塑料片覆蓋黑色金屬形成“迷你溫室”,有效減少對流和導熱,提升了熱側的溫度。

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譚健 2025-08-30 06:28新型太陽能熱電發(fā)電機效率大幅提升

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phisfor 2025-08-30 09:38新型太陽能熱電發(fā)電機效率大幅提升

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小王加油 2025-08-30 10:02新型太陽能熱電發(fā)電機

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wanggui54 2025-08-30 10:54新型太陽能熱電發(fā)電機

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祖?zhèn)骼现嗅t(yī) 2025-08-30 11:57新型太陽能熱電發(fā)電機效率大幅提升

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lijinxia 2025-08-30 11:58新型高效STEG集成了三大創(chuàng)新策略:熱側采用自研的黑色金屬技術,使普通鎢金屬能選擇性吸收太陽光波長;飛秒激光脈沖在金屬表面蝕刻納米級結構,既增強了設備對太陽光能量的吸收,又減少了熱輻射損失,在冷側利用飛秒激光處理普通鋁材,制造具有微結構的散熱器,通過輻射與對流大幅提升散熱效率,使鋁散熱器的冷卻性能提高一倍;在熱側以塑料片覆蓋黑色金屬形成“迷你溫室”,有效減少對流和導熱,提升了熱側的溫度。




