Олон улсын эрдэмтдийн баг анх удаа сансар огторгуйн хүйтнээс шууд оптик диод ашиглан хэмжигдэхүйц хэмжээний цахилгаан үйлдвэрлэх боломжтойг харуулжээ. Тэнгэр рүү харсан хэт улаан туяаны хагас дамжуулагч төхөөрөмж нь дэлхий болон сансар огторгуйн температурын зөрүүг ашиглан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг.
Судалгааны зохиогчдын нэг Шанхуй Фан "Үргэлж том орчлон ертөнц өөрөө термодинамик нөөц юм" гэж тайлбарлав. "Оптоэлектроник физикийн үүднээс авч үзвэл ирж буй болон гарч буй цацрагийн цуглуулгын хооронд маш сайхан тэгш хэм байдаг."
Уламжлалт нарны хавтан шиг дэлхийд ирж буй энергийг ашиглахаас ялгаатай нь сөрөг оптик диод нь дулааны гадаргуугаас гарч сансарт буцаж урсах үед цахилгаан үүсгэх боломжийг олгодог. Температур нь үнэмлэхүй тэг рүү ойртож буй сансар огторгуйд төхөөрөмжөө чиглүүлснээр хэсэг эрдэмтэд эрчим хүч үүсгэх хэмжээний температурын зөрүүг гаргаж чадсан байна.
Судалгааны өөр нэг зохиолч Масаши Оно "Энэ туршилтаас бидний олж авсан эрчим хүчний хэмжээ одоогоор онолын хязгаараас хамаагүй доогуур байна" гэж нэмж хэлэв.
Эрдэмтдийн тооцоолсноор тэдний төхөөрөмж одоогийн байдлаар нэг метр квадрат талбайд 64 нановат цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжтой. Энэ бол маш бага хэмжээний эрчим хүч боловч энэ тохиолдолд үзэл баримтлалын баталгаа нь өөрөө чухал юм. Судалгааны зохиогчид диодод ашигладаг материалын квант оптоэлектроник шинж чанарыг сайжруулснаар төхөөрөмжийг илүү оновчтой болгох боломжтой болно.
Агаар мандлын нөлөөллийг харгалзан онолын хувьд зарим сайжруулалт хийснээр эрдэмтдийн бүтээсэн төхөөрөмж нь нэг квадрат метр талбайд бараг 4 Вт, туршилтын явцад олж авсан хэмжээнээс сая дахин их, жижиг төхөөрөмжүүдийг тэжээхэд хангалттай гэдгийг тооцоолсон. .шөнийн цагаар ажиллах шаардлагатай хүмүүс. Харьцуулбал, орчин үеийн нарны хавтан нь нэг метр квадрат тутамд 100-200 ватт эрчим хүч үйлдвэрлэдэг.
Үр дүн нь тэнгэр рүү чиглэсэн төхөөрөмжүүдийг амлаж байгааг харуулж байгаа бол Шанху Фан ижил зарчмыг машинаас ялгарах дулааныг дахин боловсруулахад ашиглаж болохыг тэмдэглэв. Одоогоор тэр болон түүний багийнхан төхөөрөмжийн үр ашгийг дээшлүүлэхэд анхаарч байна.
Судалгаа Америкийн Физикийн Хүрээлэнгийн (AIP) шинжлэх ухааны хэвлэлд.
Эх сурвалж: 3dnews.ru