Por primeira vez, un equipo internacional de científicos demostrou a posibilidade de producir cantidades medibles de electricidade utilizando un díodo óptico directamente desde o frío do espazo exterior. O dispositivo semicondutor infravermello orientado ao ceo utiliza a diferenza de temperatura entre a Terra e o espazo para xerar enerxía.
"O vasto universo en si é un recurso termodinámico", explica Shanhui Fan, un dos autores do estudo. "Desde a perspectiva da física optoelectrónica, hai unha simetría moi fermosa entre a colección de radiación entrante e saínte".
A diferenza do uso da enerxía que chega á Terra, como fan os paneis solares tradicionais, un díodo óptico negativo permite que se xere electricidade mentres a calor sae da superficie e volve ao espazo. Ao apuntar o seu dispositivo ao espazo exterior, cuxa temperatura se aproxima ao cero absoluto, un grupo de científicos puido obter unha diferenza de temperatura o suficientemente grande como para xerar enerxía.
"A cantidade de enerxía que puidemos obter deste experimento está actualmente moi por debaixo do límite teórico", engade Masashi Ono, outro autor do estudo.
Os científicos estiman que na súa forma actual, o seu dispositivo pode xerar uns 64 nanovatios por metro cadrado. Esta é unha cantidade extremadamente pequena de enerxía, pero neste caso a propia proba de concepto é importante. Os autores do estudo poderán optimizar aínda máis o dispositivo mellorando as propiedades optoelectrónicas cuánticas dos materiais que usan no díodo.
Os cálculos demostraron que, tendo en conta os efectos atmosféricos, teoricamente, con algunhas melloras, o dispositivo creado polos científicos podería xerar case 4 W por metro cadrado, preto dun millón de veces máis do que se obtivo durante o experimento, e o suficiente para alimentar pequenos dispositivos. . que precisan traballar de noite. En comparación, os paneis solares modernos producen entre 100 e 200 watts por metro cadrado.
Aínda que os resultados son prometedores para os dispositivos dirixidos ao ceo, Shanhu Fan sinala que o mesmo principio podería aplicarse para reciclar a calor emitida polas máquinas. Polo momento, el e o seu equipo están centrados en mellorar a eficiencia do seu dispositivo.
Investigación na publicación científica do Instituto Americano de Física (AIP).
Fonte: 3dnews.ru