…a kupodivu to má být efektivnější, i když více přeměn energie by mělo znamenat i vyšší ztráty. Na Rice University přišli s tím, že sluneční energie (nebo odpadní teplo vznikající při jiných procesech) by se nejprve převádělo na určitý výsek pásma. V úzkém pásmu je pak efektivní finální přeměna na elektřinu.
Právě k transformaci světla/tepla slouží uhlíková nanotrubička, respektive, jak ji autoři výzkumu nazývají, hyperbolický tepelný emitor. Zařízení je dostatečně malé a neobsahuje žádné pohyblivé části – jinak by se už rovnou dal použít k výrobě elektřiny nějaký systém s turbínou, párou atd. Do nanotrubičky se aplikuje kovový film, který se stará o samotnou přeměnu fotonů. Při tom se kromě zúžení rozsahu vlnových délek má proud fotonů také usměrňovat („hyperbolická disperze“). Vzor na kovové fólii má rozměry cca v mikrometrech a zařízení je funkční až zhruba do 700 ºC. Samotné nanotrubičky by vydržely teplotu ještě vyšší.
Autoři studie si optimisticky myslí, že by tím přeměna energie v solárních článcích mohla vzrůst ze současných cca 22 % až na 80 %.
Weilu Gao et al, Macroscopically Aligned Carbon Nanotubes as a Refractory Platform for Hyperbolic Thermal Emitters, ACS Photonics (2019). DOI: 10.1021/acsphotonics.9b00452
Zdroj: Phys.org