熱光伏(TPV)裝置將熱發(fā)射器的紅外熱輻射轉(zhuǎn)化為電能,在儲(chǔ)能和廢熱回收方面具有巨大應(yīng)用前景。近日,科羅拉多大學(xué)博爾德分校Cui Longji首次對(duì)一種名為“零真空間隙TPV”的新型遠(yuǎn)場(chǎng)TPV概念進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)演示,該概念消除了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的真空或充氣間隙。
本文要點(diǎn):
1) 通過采用高折射率、紅外透明和隔熱的熔融石英墊片,與相同條件下的遠(yuǎn)場(chǎng)對(duì)應(yīng)物相比,作者實(shí)現(xiàn)了功率密度的兩倍提高。在實(shí)驗(yàn)中,零真空間隙遠(yuǎn)場(chǎng)設(shè)計(jì)將一個(gè)優(yōu)化程度較低的低功率密度遠(yuǎn)場(chǎng)設(shè)備轉(zhuǎn)化為在中等溫度(700-1100°C)下具有高功率密度的設(shè)備。
2)研究結(jié)果表明,零真空間隙TPV為使用當(dāng)前技術(shù)進(jìn)行成本效益高、可擴(kuò)展的制造提供了巨大前景。此外,作者使用其他間隙材料可以進(jìn)一步提高器件的功率。
Mohammad Habibi et.al Enhanced power density in zero-vacuum-gap thermophotovoltaic devices EES 2024
DOI; 10.1039/D4EE04604H
https://doi.org/10.1039/D4EE04604H