人类找到从红外辐射中获取能量的方法 太阳能夜间发电未来有望实现

在白天，太阳辐射使地球表面的物体过高升温，但到了晚上，大量热量逸散到外层空间。在夜间使用这种能源发电是很诱人的，并且，研究员正在朝这个方向努力。澳大利亚一所大学的研究员找到了从红外辐射中获取能量的方法，该方法有望解决太阳能在夜间发电。

包括ARC卓越中心研究员在内的研究团队使用了一种叫做“热辐射二极管”的发电装置，这种装置类似于夜视镜中使用的技术。新实验获得的能量数量很少，大约相当于标准太阳电池能力的0.001%，但概念的验证意义重大。

一位研究作者说道：“我们通常认为光的辐射是消耗能量的东西，但在中红外区域，我们都是以辐射能量来发光，这就证明它可以转化电能。我们还没有一种神奇的材料能使热辐射二极管成为日常的产品，但我们已经证明了这一原理，我们期待着想看看未来几年我们能在多大程度上改善这一结果。”

为了证明这一理论，科学家们使用了基于HGCDTE化合物（汞、镉和碲）的光电二极管来证明从热发生器发出的热辐射可以产生能量。该实验分别在光照和热辐射模式下进行，并进行理论计算，包括关键的非辐射过程（经典热力学）。

据悉，在仅12.5 的温差下，记录了光电二极管在4.7μm附近辐射的2.26 MW/m2峰值热辐射功率密度，辐射效率估计为1.8%。这些数据足以证明中红外半导体拥有高辐射效率，并在未来可以实现热辐射发电，但在这个方向上的研究仍有很多问题需要去要解决。