뉴사우스웨일스 대학의 과학자 팀은 기술적으로 태양 전지판과 정반대인 "야간 배터리"의 작동 프로토타입을 만들었습니다. 반도체에서 P-N 접합의 동일한 원리가 여기에 사용되지만 반대 방향으로 작동합니다. 이 기술을 "방열 다이오드"라고 합니다.
이러한 배터리의 개념은 2014년에 나타났으며, 우리 주변의 모든 공간에는 차단될 수 있는 다양한 형태의 에너지 흐름이 스며 있다는 사실에 착안했습니다. 예를 들어, 햇빛이 낮에 지구 표면에 닿으면 광자를 뿜어낼 뿐만 아니라 가열하기도 합니다. 그리고 밤에는 이 과도한 열이 차가운 우주 공간으로 흘러들어가 행성 표면에서 적외선 복사를 생성합니다. 다양한 유형의 배터리를 사용하여 밤낮으로 별의 에너지를 수집할 수 있다는 것이 밝혀졌습니다.
열방사 다이오드는 태양 전지판과 야간 투시경 부품을 기반으로 제작되었습니다. 모든 소스에서 적외선을 차단할 수 있지만 그 효과는 소스와 다이오드 사이의 온도 차이에 따라 다릅니다. 이 효율은 아직 높지 않습니다. 12.5℃의 온도 차이에서 전력 밀도는 2.26mW 또는 복사 자체 전력의 1.8%였습니다.
그러나 계산에 따르면 "야간" 배터리의 전력은 동일한 지역 및 동일한 날씨에서 작동하는 태양 전지판 매개변수의 최대 10%에 도달할 수 있습니다. 더 중요한 것은 자동차 엔진이나 제조 공장의 뜨거운 벽과 같은 가열된 물체가 적외선 방사원이 될 수 있다는 것입니다. 사람의 몸도 열을 발산하고 종종 헛된 경우가 많으므로 이 에너지를 수집하고 작은 장치를 재충전할 옷을 디자인할 수 있습니다.
2022-05-20 15:15:35
작가: Vitalii Babkin