黒体限界を超える高密度の光電流を生成可能な熱輻射光源/太陽電池一体型熱光発電デバイスの開発に成功 -太陽光や熱エネルギーの有効利用による脱炭素社会の実現に向けて-
野田進 工学研究科教授、井上卓也 同助教、池田圭佑 同修士課程学生(研究当時)、浅野卓 同准教授らの研究グループは、高温の物体から生じる熱輻射から、黒体限界を超える高密度の光電流を生成することが可能な、熱輻射光源/太陽電池一体型・熱光発電デバイスの開発に成功しました。
これは、太陽光(熱)や各種熱エネルギーを利用した、高出力密度かつ高効率な発電システムの実現に向けた重要な一歩であるといえます。
(以下略、続きはソースでご確認下さい)
京都大学 2021年08月11日
https://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research-news/2021-08-11
引用元: ・【エネルギー】黒体限界を超える高密度の光電流を生成可能な熱輻射光源/太陽電池一体型熱光発電デバイスの開発に成功 京大 [すらいむ★]
>>2
波長より短い空間は
波がシミだして
エバネッセント派が信仰する
高出力からエネルギーが取り出せない だって
手前勝手な理解だと
屈折率の異なる物質の接触面では光が反射してしまう
でも波長の1/4程度の隙間を開けると反射率が極小になることがある
この原理を応用して吸収率を高めたんだろう
京大が東大より劣っているのは政治力だけだわ。
そんなことあり得る?
具体的にどう使うのかわからん
>>8
全く調べてないが
数年前にフォトニック結晶と太陽電池を組み合わせて
変換効率を向上させる発明があったから
その取り出し効率を上げる方法を考えたんだと思う
光学クリスタルの教会条件を厳密に解くと
教会から減衰波長が溢れだす
>>8
これは熱発電であって太陽光は使わない
熱した物体が放射する電磁波で太陽電池を駆動する
その時発熱体と太陽電池をむっちゃ近づけたら効率良くなったって研究
ところでこれ、温度差が無くても発電出来ると噂されてるんだがどう思う?
熱力学第二法則を華麗にスルーしてると思わない?
いや、全然問題ない
放射で波長が取り出されると冷めてる
ただの熱いLEDじゃないの?
地味に効率が上がって、地味に世界が変わっていく技術
高温は無理だろうな。低温の排熱からエネルギー回収
1000℃とかだぞ?
https://mainichi.jp/articles/20210814/k00/00m/040/243000c
(゚∀。)ナルヘソ
太陽電池に送り込んで居たならば、それはもはや黒体輻射
などではないでしょうが。
コメントとんだな
①シリコン熱輻射光源(高温)
②微小ギャップ(140nm未満)
③シリコン透明基板(室温:光屈折率)
④InGaAs太陽電池
書いてはないがワタシの解釈で説明
①だけを高温に保ちながら発電しなければ効率が上がらないので
①と③の間はできるだけ断熱されてる方が望ましい
②微小ギャップは空気の屈折率となるが
①と②の屈折率はn①>n②となり界面で反射されるため効率が悪い
②を光の波長以下にすると効率的に光屈折率の③に光をシミ出させることが可能になり
③→④へ輻射熱光を導ける
>>32
さらに効率を上げるには
①1400K以上
②100nm未満
に最適化する必要があるそうな
おそらく熱伝導と輻射熱伝達が最適化される必要があるが
高温でバンドギャップ以上のところ(短波長側)が使いたいので
波長に対してさらにギャップを狭める必要がある
太陽電池というより熱で発電だな。
ギャップの隙間からして放熱部に取り付けるぐらいしか一般の利用は思いつかんなー
ゼーベック素子と違い温度差を必要としないあたりがミソか?