Ученые из России и Китая разработали устройство, способное вырабатывать электроэнергию круглые сутки благодаря разнице температур. Над проектом работали специалисты Дальневосточного федерального университета, Института автоматики и процессов управления ДВО РАН и научных центров Китая.
Днем одна сторона устройства нагревается солнечным светом, а ночью другая поверхность способствует отводу тепла в окружающую среду. За счет этого между частями конструкции сохраняется температурный перепад, необходимый для получения электрического тока, пишет ТАСС со ссылкой на Минобрнауки РФ.
Основой системы стал термоэлектрический генератор, по обе стороны которого установлены микроструктурированные пластины. Одна из них изготовлена из кремния и покрыта множеством острых микроконусов, структура которых создана по аналогии с глазом ночной бабочки. Такая поверхность уменьшает отражение света и позволяет эффективнее преобразовывать солнечное излучение в тепло. В ходе экспериментов пластина поглощала до 95% солнечного света и нагревалась заметно сильнее окружающего воздуха.
Вторая пластина выполнена из диоксида кремния. Она помогает отводить тепловое излучение в окружающее пространство и обеспечивает пассивное охлаждение поверхности. Испытания проводили в разные сезоны, при этом самые высокие показатели устройство демонстрировало летом из-за большего количества солнечного света. В другие времена года эффективность снижалась, однако генерация продолжалась и ночью благодаря охлаждению одной из сторон.
Пока установка позволяет получать небольшое количество энергии. По словам соавтора исследования Александра Кучмижака, для термоэлектрических технологий важна сама возможность постоянно поддерживать разницу температур без использования активной системы охлаждения. Полученные результаты могут стать основой для дальнейшего масштабирования и совершенствования подобных устройств с микроструктурированными покрытиями.
