Рочестер университетинин окумуштуулары күн энергиясын өндүрүүдө жаңы доорду ачкан иштеп чыгууну тааныштырды. Сөз күн термоэлектр генератору (STEG) тууралуу болуп жатат, анын натыйжалуулугу учурдагы үлгүлөргө салыштырганда 15 эсеге жогору. Бул түзүлүш түз күн нурун гана эмес, жылуулук энергиясын да колдонуп, анын мүмкүнчүлүгүн кыйла кеңейтет.
Бул тууралуу «InoZpress» шилтеме берүү менен билдирди SciTechDaily
Жаңы технологиянын негизги артыкчылыгы жарыкты жана жылуулукту башкаруунун өзгөчө ыкмасында жатат. Изилдөөчүлөр спектралдык инженерияны жана термалык башкарууну колдонуп, түзүлүштүн ысык жана муздак бөлүктөрүнө көңүл бурушкан. Натыйжада, алар мурда негизги багыт деп эсептелген жарым өткөргүчтөрдү өзгөртпөстөн өндүрүмдүүлүктү кыйла арттыра алышты.
Энергияны айландыруунун жаңы түшүнүгү
Генератор Зеебек эффектинин негизинде иштейт: ысык жана муздак бөлүктөрдүн температураларындагы айырма электр энергиясына айланат. Салттуу үлгүлөрдүн натыйжалуулугу 1 пайыздан төмөн болуп, кеңири колдонууга жарабай келген. Эми бул көрсөткүчтү инновациялык чечимдердин аркасында бир нече эсе көтөрүүгө мүмкүн болду.
Өзгөчө ролду «кара металл» ойноду — фемтосекунддук лазер менен иштетилген вольфрам. Анын бетине күн нурун натыйжалуу сиңирип, жылуулук жоготууларын азайтуучу наноструктуралар түзүлгөн. Бул ысык бөлүктүн температурасын жогорулатып, энергия берүүнү күчөтүүгө шарт түздү.
Мини-теплица жана көзөмөлдөнгөн муздатуу
Жылуулукту сактоо үчүн генератордун ысык тарабы тунук пластик менен жабылып, мини-теплицага айланган. Бул ыкма конвекция жана өткөрүмдүүлүк аркылуу болгон жоготууларды азайтып, температураны көтөрүүгө мүмкүндүк берди. Натыйжада жылуулуктун топтолушу энергия айлантуунун натыйжалуулугун арттырды.
Муздак бөлүгүндө башка ыкма колдонулган: алюминий лазер менен иштетилип, жылуулукту таратуучу микроструктуралар жасалган. Бул кадимки муздаткычтарга салыштырганда жылуулукту эки эсе жакшы чыгарууга мүмкүнчүлүк берди. Мындай тең салмактуу ыкмалар генератордун өндүрүмүн максималдуу деңгээлге жеткирди.
Колдонуу мүмкүнчүлүктөрү
Иштеп чыгуучулар жаңы түзүлүш жарык диоддорун учурдагы системаларга караганда кыйла натыйжалуу иштете аларын көрсөтүштү. Бул генератор интернет нерселеринин зымсыз сенсорлорун, кийилүүчү шаймандарды жана алыскы аймактардагы автономдуу энергия системаларын камсыз кыла алат. Бул жаңылык кайра жаралуучу энергияны жана децентралдашкан булактарды өнүктүрүүдө чоң мүмкүнчүлүктөрдү ачат.
Light: Science and Applications журналында жарыяланган изилдөө технологиянын келечектүүлүгүн тастыктады. Долбоорго АКШнын Улуттук илимий фонду жана бир катар илимий институттар каржылык колдоо көрсөткөн, бул иштеп чыгуунун энергетиканын келечеги үчүн стратегиялык маанисин айгинелейт.
Биз буга чейин жазганыбызды эскертебиз, «ИИ аркылуу түзүлгөн» меткасынын контентке болгон таасири.