斯坦福大學新太陽能設備可高效利用光能和熱能
來源：CSPPLAZA光熱發電網 | 0評論 | 5117查看 | 2013-03-21 14:20:00
CSPPLAZA光熱發電網訊：美國斯坦福大學的科學家日前開發出了一種革命性的太陽能電池發電設備，這種新設備不僅僅可以利用光能，還同時可以利用熱能。最大效率可達60%，比目前傳統的硅基太陽能電池轉化率高30%~40%。
其原理如上圖，這種新設備利用一種被稱為光子增強熱電子發射（PETE）的技術原理實現。在光伏電池端，光照射在半導體上產生電流。上圖中的黃色/灰色線條區域為陰極，由砷化鎵/砷化鋁鎵制成。藍色小球為經過陽光照射后產生的電子，下面的灰色方塊為陽極。底部的紅/藍區域類似于一個熱管，可產生高溫，驅動汽輪機或斯特林發動機發電。
陽極和陰極之間的電子流動產生電流，熱管可收集上面的余熱用于驅動發電機發電，其中陽極和陰極之間完全真空，確保有一定的溫差。
這種設備與傳統的在高溫下容易失效的光伏電池板不同，其耐高溫，溫度越高效率越高。其中最簡單的一個應用為光熱發電。通過聚集太陽光照射該設備，斯坦福大學的研發人員預計可使電力輸出提高50%。
研究人員認為，通過合成鋇或鍶等金屬，PETE設備可以達到運行溫度500攝氏度以上。55%~60%的效率。
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