借由輻射熱能原理，加州大學(xué)研發(fā)新型太陽(yáng)能電池

（文章來(lái)源：十輪網(wǎng)）
“太陽(yáng)能”電池，顧名思義，是一種靠陽(yáng)光發(fā)電的設(shè)備；然而加州大學(xué)的教授Jeremy Munday顛覆傳統(tǒng)認(rèn)知，研發(fā)出一款能夠在“晚上”發(fā)電的太陽(yáng)能電池。Munday將研究論文發(fā)布在ACS Photonics期刊上。

傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池借由吸收陽(yáng)光，將光能轉(zhuǎn)換為電能，但只要沒(méi)有陽(yáng)光（晚上）或是陽(yáng)光太弱（陰雨天），它就無(wú)法發(fā)電。而Munday的太陽(yáng)能電池會(huì)在白天吸收陽(yáng)光熱能，當(dāng)夜晚來(lái)臨，太陽(yáng)能電池的溫度就會(huì)高于環(huán)境溫度，放出熱能，并輻射出紅外光電磁波。

Munday說(shuō)明，傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池會(huì)吸收陽(yáng)光，產(chǎn)生電流；而這款新型的太陽(yáng)能電池則是放出紅外光，同樣也產(chǎn)生電流，只不過(guò)電流與電位方向與傳統(tǒng)的太陽(yáng)能相反。

為了降低化石燃料與核能的使用量，人類(lèi)積極發(fā)展太陽(yáng)能等再生能源；但太陽(yáng)能的缺點(diǎn)是受限于環(huán)境而發(fā)電不穩(wěn)定，晚上、陰雨天無(wú)法發(fā)電，陽(yáng)光過(guò)強(qiáng)則是發(fā)電過(guò)剩，因此太陽(yáng)能電網(wǎng)需要化石燃料電廠與儲(chǔ)能設(shè)施的支持。然而化石燃料會(huì)產(chǎn)生溫室氣體，儲(chǔ)能設(shè)施則是成本高昂。

因此，Munday的太陽(yáng)能電池為以上痛點(diǎn)提供解答。新款太陽(yáng)能電池能夠在晚上發(fā)電，紓緩電網(wǎng)的化石燃料與儲(chǔ)能設(shè)備需求。此外，由于該太陽(yáng)能電池是通過(guò)“放熱”發(fā)電，因此它也可以用工廠的廢熱發(fā)電，提升能源的使用效率。

然而，Munday的太陽(yáng)能電池還有不少限制有待突破。其中一個(gè)問(wèn)題是發(fā)電功率，該電池的發(fā)電功率是每平方米50 W，只有傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池的25%。此外，雖然這款太陽(yáng)能電池能在晚上發(fā)電，但它的原理是通過(guò)電池與環(huán)境的溫差發(fā)電，若連日陰雨天導(dǎo)致電池溫度不夠高，那它的發(fā)電功率也會(huì)大打折扣。

能讓這款太陽(yáng)能電池發(fā)揮效用的地方，應(yīng)該是加州等氣候干燥、晴朗的地區(qū)，讓電池能夠在白天吸收足夠的熱能，到夜間持續(xù)發(fā)電，降低對(duì)化石燃料的需求，提升再生能源的占比。Munday的團(tuán)隊(duì)正在優(yōu)化該電池，若未來(lái)它能順利商用，將有望提升再生能源的發(fā)電占比。
（責(zé)任編輯：fqj）