Создан генератор для круглосуточного получения энергии
Ученые из России и Китая разработали устройство, способное непрерывно генерировать электроэнергию благодаря температурной разнице. Об этом сообщается из Минобрнауки РФ. Об этом пишет портал Ferra.
Исследователи из Дальневосточного федерального университета (ДВФУ), Института автоматики и процессов управления ДВО РАН и китайских научных учреждений создали устройство, которое использует разницу температур для получения электроэнергии. В дневное время одна часть устройства нагревается солнечными лучами, а ночью другая часть способствует отведению тепла в окружающую среду.
В основе этой разработки лежит термоэлектрический генератор. Устройства такого типа создают ток благодаря температурной разнице между двумя сторонами. Этот принцип особенно полезен для малой электроники, однако поддержание перепада температур является необходимым условием.
Центральным элементом является термоэлектрический генератор, к которому с обеих сторон прикреплены специальные микроструктурированные пластины. Одна из пластин изготовлена из кремния и покрыта массивом острых микроконусов, которые были вдохновлены структурой глаза ночной бабочки. Эта микроструктура, обладая антиотражающими свойствами, значительно повышает эффективность преобразования солнечного света в тепло. В ходе экспериментов микроструктурированный кремний поглощал до 95% солнечного света и в уличных испытаниях нагревался значительно выше температуры окружающей среды.
Вторая пластина сделана из диоксида кремния, что позволяет тепловому излучению уходить в окружающее пространство, обеспечивая пассивное охлаждение поверхности. Устройство тестировалось в различных сезонах, и его эффективность была наивысшей летом, когда солнечного света было больше. В другие времена года показатели были ниже, однако генерация энергии не прекращалась и ночью: в темное время суток устройство продолжало функционировать благодаря охлаждению одной из своих поверхностей.
Хотя на текущий момент устройство собирает лишь небольшое количество энергии, для термоэлектрических технологий важен сам принцип устойчивого создания температурного перепада без активного охлаждения. Полученные результаты открывают перспективы для масштабирования и оптимизации конструкций термоэлектрических устройств с использованием эффективных микроструктурированных покрытий.
