Ученые создали сверхэффективный солнечный термоэлектрический генератор на основе «черного металла»

14.08.2025

Ученые из Университета Рочестера разработали новый солнечный термоэлектрический генератор (СТЭГ) на основе «черного металла», обработанного фемтосекундными лазерными импульсами. Устройство показало эффективность в 15 раз выше, чем у лучших современных аналогов. Хотя технология пока находится на стадии разработки, исследователи предполагают, что такие генераторы смогут питать малогабаритную носимую электронику или даже стать основой для автономных возобновляемых энергосистем в удаленных и сельских районах. Однако коммерческая жизнеспособность и масштабируемость технологии еще требуют подтверждения. В отличие от традиционных фотоэлектрических панелей, преобразующих свет в электричество, СТЭГ работают за счет тепловой энергии солнца. Принцип их действия основан на разнице температур между «горячей» и «холодной» сторонами, что создает электрический ток благодаря эффекту Зеебека. Однако даже лучшие существующие СТЭГ преобразуют лишь около 1% поглощаемой солнечной энергии, тогда как современные бытовые солнечные панели достигают КПД свыше 20%. Профессор оптики и физики Чуньлэй Го, ведущий автор исследования, отметил, что предыдущие попытки повысить эффективность СТЭГ были сосредоточены на улучшении полупроводниковых материалов, но дали лишь незначительный результат. Вместо этого команда из Рочестера решила модифицировать конструкцию «горячей» и «холодной» сторон устройства. На первом этапе ученые переработали «горячую» сторону, применив технологию «черного металла», ранее разработанную в лаборатории Го. Этот слой, созданный из вольфрама, эффективно поглощает солнечный свет. Затем поверхность металла была обработана фемтосекундным лазером, создающим наноструктуры, которые значительно увеличивают поглощение энергии и снижают теплопотери.

Источник: New-Science.ru https://new-science.ru/uchenye-sozdali-sverheffektivnyj-solnechnyj-termoelektricheskij-generator-na-osnove-chernogo-metalla/

Neuralink увеличивает число пациентов с мозговыми имплантами до семи Представлена прототипная микросхема для сетей 6G, превосходящая 5G в 10 раз