تولید برق از حرارت با متاماده جدید

کشف جدید یک ماده مصنوعی می‌تواند به زودی برق را در شرایط تاریک هم ارائه کند. فیزیکدانان دریافته‌اند یک متاماده جدید می‌تواند حتی به هنگام شب و در نبود نور خورشید، گرما را مهار کرده و آن را به انرژی برق تبدیل کند.

به گزارش برق نیوز، محققان دانشگاه ملی استرالیا و دانشگاه کالیفرنیا در برکلی یک متاماده جدید را در فناوری نانو کشف کرده‌اند که بطور غیرمعمولی در زمان مواجهه با حرارت روشن می‌شود.

متاماده جدید از اشکال نانومقیاس فلوراید منیزیم و طلا ساخته شده و در جهات خاص، گرما منتشر می‌کند.

این متاماده که با سلول‌های ترموفتوولتائیک تکمیل شده، یک ساتع‌کننده ایده‌آل است زیرا هندسه آن برای تولید تابش در یک محدوده طیفی خاص تنظیم شده است.

پراکندگی نور این ماده نسبت به مواد دیگر به دلیل ویژگی فیزیکی عجیب آن که پراکندگی مغناطیسی "هذلولی" نام دارد، بسیار متفاوت و منحصربفرد است. این ویژگی شامل تعامل نور و تولید مجدد تابش الکترومغناطیسی در جهات مختلف است. موادی مانند بلور و شیشه از پراکندگی ساده بیضوی یا کروی برخوردارند.

در صورتی که گیرنده و ساطع‌کننده از یک نانوشکاف در بین‌شان برخوردار باشند، این متاماده به همراه سلول‌های ترموفتوولتائیک می‌تواند بیشتر توسعه یافته و حرارتی 10 برابر بیشتر از مواد سنتی منتشر کند.

کشف متاماده می‌تواند راه را برای توسعه سلول‌های خورشیدی به شکل سلول‌های ترموفتوولتائیک هموار کند که می‌توانند حرارت ناشی از تابش را به برق تبدیل کنند.

تحقیقات اولیه نشان داد که سلول‌های ترموفتوولتائیک از تاثیر بیشتری نسبت به سلول‌های خورشیدی برخوردارند. این سلول‌ها با تبدیل حرارت از تابش مادون قرمز و تبدیل آن به برق حتی در شرایط تاریکی کار می‌کنند. حرارت منتشر شده توسط موتورهای بخار نیز می‌تواند برای تولید برق مورد نیاز استفاده شود.

یافته‌های این تحقیق در مجله Nature Communications منتشر شده است. 
منبع: ایسنا