Ученые MIT разрабатывают фотоэлементы, которым для выработки электричества не нужен солнечный свет

Недавно ученые из Массачусетского технологического института (MIT) представили новую фотоэлектрическую систему, которая вырабатывает электроэнергию исключительно от тепла. Безусловно, эта система даст импульс, столь необходимый для дальнейшего развития технологий получения энергии из возобновляемых источников.

Ведь новой системе MIT не нужен солнечный свет, а источником тепла может быть все что угодно – углеводородное топливо, распадающиеся радиоизотопы или что-нибудь еще. В общем, если есть «тепло», то эта фотоэлектрическая система будет использовать его для выработки электричества.

Основу этой системы составляет специальный материал, который имеет миллиарды крошечных углублений нано-размера, расположенных по всей его поверхности. Именно эти крошечные «ямы» способствуют преобразованию тепла в световые волны определенной длины, которые затем поглощаются фотоэлементами для выработки электроэнергии. Таким образом, эффективность системы увеличивается в разы, по сравнению с аналогичными структурами, построенными ранее.

Ученые MIT уже построили первый опытный образец генератора мощности размером с кнопку, который использует эту специфическую технологию. Проектированием этого устройства, которое получило название микро-генератор TPV, занимался Клавс Йенсен, профессор химической технологии MIT, а изготовлено оно было в лаборатории Microsystems Technology. Генератор питается от бутана, вырабатываемого микро-реактором, и, как говорят исследователи, продолжительность работы устройства в три раза превышает продолжительность работы литиево-ионного аккумулятора аналогичных размеров. Зарядка устройства также происходит почти мгновенно.

Помимо этого генератора, ученые MIT также разработали устройство, которое использует тепло от радиоактивного распада. По их словам, оно способно производить электричество в течение 30 лет без дозаправки или обслуживания. Таким образом, это устройство может кардинально изменить наше представление о дальних поездках, включая космические полеты.

Новая фотоэлектрическая система также имеет большой потенциал использования в области нано-технологий, к примеру, для создания миниатюрных устройств, таких как датчики, смартфоны, ноутбуки, которые будут обладать высоким уровнем производительности.