科学家从寒冷宇宙中获得电力

太阳能电池板的明显缺点是需要阳光才能发电。一些人观察到，在面向地球的空间里（温度寒冷）放置装置，可以利用与太阳能相同的光电物理学获得冷流能量。AIP出版的《应用物理学快报》最近刊登了一项新的研究成果，试图为太阳能电池发电提供一条新的途径，可以在夜间为电子设备供电。

一个由科研人员组成的国际小组首次证明，直接从寒冷的宇宙中的二极管获得电力是可以实现的。红外半导体件面向天空，利用地球和空间的温差发电。

论文作者表示，浩瀚的宇宙是一种热力学资源：在光电物理学方面，在接收到的辐射之间，确实存在着非常漂亮的对称性。

与普通太阳能电池那样利用输入能量不同，负照明效应允许在热量离开表面时收集电能。然而，现在的技术并不能有效地捕捉这些负温差下的能量。  通过研究小组的设备指向温度接近绝对零度的空间，研究小组能够找到足够大的温差，通过早期的设计产生能量。

论文作者之一小野正史说：“目前，通过这个实验，我们可以产生的能量远远低于理论极限。”研究小组发现，他们的负照明二极管每平方米可以产生约64毫瓦的电能，虽然这个数字很小，但这是一个重要的概念证明，可以通过提高所用材料的量子光电性能来改进这一点。计算表明，当考虑到大气效应时，目前的装置理论上每平方米可以产生近4瓦的电能，大约是目前实验装置的100万倍，足以在夜间为机械提供动力。相比之下，现在的太阳能电池板每平方米的发电量为100~200瓦。虽然研究结果表明了地面设备朝向天空的前景，但同样的原理也可以用于回收机器的余热。目前，团队正致力于提高设备的性能。