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2020-02-01太陽能電池也能在夜晚發電? 458 期

Author 作者 編輯部
【本刊訊】太陽能電池是相對較為環保的發電選擇,由於太陽光取之不盡,只要在合宜的地點,透過光伏效應(photovoltaic effect)將太陽光轉成電能,便能取得源源不絕的電能。太陽能發電看似方便,但在夜間時段卻無用武之地。為了解決太陽能電池的限制,美國加州大學戴維斯分校(University of California, Davis)的研究人員,近日打造出一款新型的太陽能電池,在理想的環境之下,夜間的發電量為每平方公尺產生50瓦的功率。

傳統的太陽能電池是透過吸收太陽光發電,而本次研究團隊新設計的光伏打電池(photovoltaic cell),發電的原理則相反。一般來說,一物體的溫度如果較周遭高,此物體便會輻射出紅外線。而在夜間時段,由於太空的溫度非常低,因此將光伏打電池指向天空,該電池會輻射出紅外線,形成與傳統太陽能電池相反的電壓與電流移動方向,同時也能產生電能。

研究人員穆戴(Jeremy Munday)表示,此種電池在夜間產生的電能約為傳統太陽能電池的25%。此外,白天時只需透過阻擋太陽光直射,或是將電池指向相反於太陽的位置也可持續發電。或許未來的太陽能電池不論晝夜都能持續發電,進而成為良好的綠能選項。

新聞來源
Tristan Deppe and Jeremy N. Munday, Nighttime Photovoltaic Cells: Electrical Power Generation by Optically Coupling with Deep Space, ACS Photonics, 2019.