Привычные солнечные панели напрямую превращают солнечный свет в электричество. А вот солнечные термоэлектрические генераторы работают иначе: они используют разницу температур. Одна часть устройства нагревается, другая остается холодной, и между ними начинает течь ток. Этот эффект носит имя Зеебека.
Проблема в том, что раньше такие системы были почти бесполезными. Они выдавали меньше 1% от полученной солнечной энергии, тогда как привычные панели — до 20%, сообщает американский университет Рочестера.
Команда Чунлея Го, профессора оптики и физики, вместо доработки полупроводников занялась поверхностями горячей и холодной сторон генератора. Результаты описаны в журнале Light: Science and Applications.
На горячей стороне они использовали технологию «черного металла», разработанную в лаборатории университета. Сверхкороткие лазерные импульсы изменили структуру поверхности вольфрама, сделав его почти идеальным поглотителем солнечного света и уменьшив тепловые потери. Сверху добавили пластиковую крышку. Она позволяет дольше сохранять тепло.
Холодную сторону сделали из алюминия, также обработанного лазером. Получившийся радиатор отводил тепло в два раза лучше стандартных конструкций, создавая еще больший перепад температур.
В итоге новая система показала 15-кратный рост мощности по сравнению с прежними образцами. В экспериментах с ее помощью удалось зажечь светодиоды значительно эффективнее, чем раньше. По словам ученых, такие устройства можно будет использовать для питания датчиков, носимой электроники или автономных систем в удаленных районах.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что японские инженеры нашли способ сделать беспроводную передачу энергии стабильной и надежной.
