最近 , 日本京都大学一个研究小组开发出一种新装置 , 可将热量转化为光并利用光伏电池发电 , 从而提高能源转换效率 。
目前的硅光伏电池能源转换效率理论极限约为30% , 而热光发电的转换效率理论上可以超过35% 。 热光发电作为一种有助于实现脱碳社会的新技术 , 计划10年后投入使用 。
研究小组将装置的光源与光伏电池之间的间隔缩小到140纳米 , 比光的波长还要短 。 采用了精确堆叠微细结构的技术 , 利用10微米的细梁支撑光源 。
由于光源与光伏电池靠得很近 , 形成了一体化 , 产生的光不会在光源内部反射 , 可以传输给光伏电池 。 在实验中 , 研究小组将光源加热到1000℃左右发现 , 利用铟、镓和砷制造的光伏电池可以获得更多的光 。
这一成果超越了所谓的黑体极限 。 经确认 , 光伏电池产生的电流约为以往热光发电装置的5—10倍 。
【光源|新装置或突破光伏电池能效极限】(本栏目稿件来源:日本科学技术振兴机构 整编:本报驻日本采访人员陈超)
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