Fir déi éischte Kéier huet en internationalt Team vu Wëssenschaftler d'Méiglechkeet bewisen, moossbar Quantitéiten un Elektrizitéit mat enger optescher Diode direkt aus der Keelt vum Weltraum ze produzéieren. Den Himmel-viséierten Infrarout-Halbleiter-Apparat benotzt den Temperaturdifferenz tëscht Äerd a Weltraum fir Energie ze generéieren.
"De grousse Universum selwer ass eng thermodynamesch Ressource", erkläert de Shanhui Fan, ee vun den Autoren vun der Studie. "Aus enger optoelektronescher Physik Perspektiv gëtt et eng ganz schéin Symmetrie tëscht der Sammlung vun erakommen an erausgaang Stralung."
Am Géigesaz zu der Energie déi op d'Äerd kënnt, wéi traditionell Solarpanneauen et maachen, erlaabt eng negativ optesch Diode Elektrizitéit ze generéieren wéi d'Hëtzt d'Uewerfläch verléisst an zréck an de Weltraum fléisst. Andeems se hiren Apparat an de Weltraum weisen, wou d'Temperatur un den absoluten Null kënnt, konnt e Grupp vu Wëssenschaftler en Temperaturdifferenz kréien, deen grouss genuch ass fir Energie ze generéieren.
"D'Quantitéit un Energie, déi mir aus dësem Experiment konnten kréien, ass de Moment wäit ënner der theoretescher Limit", füügt de Masashi Ono, en aneren Auteur vun der Studie.
Wëssenschaftler schätzen datt a senger aktueller Form hiren Apparat ongeféier 64 Nanowatt pro Quadratmeter generéiere kann. Dëst ass eng extrem kleng Quantitéit un Energie, awer an dësem Fall ass de Beweis vum Konzept selwer wichteg. D'Autoren vun der Studie kënnen den Apparat weider optimiséieren andeems d'Quantenoptoelektronesch Eegeschafte vun de Materialien déi se an der Diode benotzen.
Berechnunge weisen datt, ënner Berécksiichtegung vun atmosphäreschen Effekter, theoretesch, mat e puer Verbesserungen, den Apparat erstallt vu Wëssenschaftler ka bal 4 W pro Quadratmeter generéieren, ongeféier eng Millioun Mol méi wéi dat wat während dem Experiment kritt gouf, a ganz genuch fir kleng Geräter z'entwéckelen. déi nuets schaffen mussen. Zum Verglach, modern Solarpanneauen produzéieren tëscht 100 an 200 Watt pro Quadratmeter.
Wärend d'Resultater Versprieche weisen fir Apparater, déi op den Himmel geriicht sinn, bemierkt Shanhu Fan datt dee selwechte Prinzip applizéiert ka ginn fir d'Hëtzt aus Maschinnen ze recycléieren. Fir de Moment sinn hien a seng Team fokusséiert op d'Effizienz vun hirem Apparat ze verbesseren.
Fuerschung an der wëssenschaftlecher Publikatioun vum American Institute of Physics (AIP).
Source: 3dnews.ru