猶他大學研發新芯片 可將汽車發動機等產生的廢熱轉化為電力

(圖片來源:猶他大學)據國外媒體報道，據估計，美國每年有高達三分之二的熱能被浪費掉。比如過度使用汽車發動機、筆記本電腦、手機，甚至冰箱都會發熱，產生熱量。然而，捕捉這種類型的熱量并將其轉化為更多能量的能力可以帶來許多好處。美國猶他大學機械工程副教授Mathieu Francoeur發現了一種利用熱量產生比預期更多電能的方法。Mathieu Francoeur發明了一種硅芯片，也稱為“設備”，可以將更多的熱輻射轉化為電能。研究人員此前已經確定，理論上，“黑體”限制了熱輻射(熱)能夠產生多少能量。然而，Francoeur和團隊已經證明，如果可以使用兩個非常接近的硅表面構建一個設備，它可以產生更多的能量，而不受黑體的限制。該團隊制作了一個5mm × A 5mm的芯片(約橡皮擦頭大小)由兩組硅片組成，兩組硅片之間只有一個約100納米厚的間隙，即人類頭發厚度的千分之一。當芯片處于真空中時，研究人員加熱一個表面，同時冷卻另一個表面，產生熱流來發電。盡管這種創造能量的概念并不獨特，但Francoeur和他的團隊已經開發出一種方法，允許兩個硅表面在微觀尺度上均勻地貼合在一起，但不會相互接觸。兩個表面越靠近，它們產生的電就越多。Francoeur設想，在未來，這項技術不僅可以用于冷卻筆記本電腦和智能手機等便攜式設備，還可以將這種熱量轉化為電能，延長電池壽命，使電池壽命比現在延長50%。例如，一臺充滿6個小時的筆記本電腦可能需要9個小時。這種芯片可以通過增加太陽熱能產生的電力來提高太陽能電池板的效率；或者吸收汽車發動機的熱量，為電氣系統提供動力。此外，這種芯片可以重新設計并植入醫療設備，如不需要更換電池的起搏器。此外，這項技術還可以幫助提高計算機處理器的壽命，保持冷卻，減少磨損，節省電力，或者使用風扇來冷卻處理器。

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