Qbik-club
Дата публикации:Автор:Категория: ;Теги:

Учёные смогли превратить тепло в свет

Ученые изобрели устройство на основе углеродных нанотрубок, способное превращать тепловое излучение в узкий пучок света, который затем можно преобразовать в электроэнергию. Таким образом они смогли заставить углеродные нанотрубки превратить тепло в свет или электроэнергию.

Учёные смогли превратить тепло в свет

Изобретенный учеными гиперболический тепловой излучатель может поглощать интенсивное тепло, сжимать его и излучать в виде света узкого спектра, который затем можно превратить в электроэнергию. Эффективность такой системы преобразования тепла в электричество может достигать 80% и повысить производительность стандартных солнечных батарей.

Инфракрасное излучение не только доставляет тепло от Солнца на планету, но и исходит от всех горячих тел. Однако, проблема в том, что оно является широкополосным, поэтому его преобразование в электроэнергию неэффективно.

Ученые из Университета Райса искали новые способы превращения тепла в электричество без использования турбин, пара или каких-либо жидкостей, и итоговый КПД которых не уступал бы существующим системам. После того, как пару лет назад был разработан простой метод изготовления пленок из выровненных углеродных нанотрубок, команда решила проверить возможность их применения для преобразования теплового излучения.

Пленки представляют собой каналы, которые поглощают отработанное тепло и превращают его в узкополосные фотоны. Это связано с тем, что электроны в нанотрубках могут перемещаться только в одном направлении. Пленки из нанотрубок позволили изолировать инфракрасное излучение среднего диапазона длин волн (3-8 мкм). Из-за гиперболической дисперсии инфракрасные фотоны могут попадать на пленку с любого направления, но высвобождаются только в одном.

Вместо того чтобы переходить от тепла непосредственно к электричеству, ученые добавили в это промежуточное звено — свет. Хотя логически можно предположить, что два этапа были бы более эффективными, чем три, но в данном случае это не так. По словам исследователей, при сжатии всей потерянной тепловой энергии в небольшую спектральную область, теоретическая эффективность преобразования составляет 80%.

Понравилась публикация?

0

Поделитесь ей с друзьями!

Так же рекомендуем...

Загрузка рекомендуемых публикаций

Управление фоном

Информационный портал Qbik использует файлы cookie для обеспечения наилучшей функциональности сайта. Подробности на этой странице. Находясь на сайте Вы автоматически соглашаетесь с этими правилами.

Понятно