负照度光伏能量转换的效率

《ACS Applied Energy Materials》：Efficiency of Negative-Illumination Photovoltaic Energy Conversion

红外二极管通过热辐射发电，外量子效率可达60%，但能量转换效率仅0.01%，存在显著差距。理论分析提出可行策略提升发电功率，为热辐射能收集技术发展提供新途径。

　　

红外二极管具有通过利用热辐射来发电的潜力。这种机制为通过红外辐射从地球周围的热量中获取能量提供了一条有前景的途径。然而，其实际应用长期以来一直受到极低能量转换效率的限制。在本文中，我们系统地研究了红外二极管朝向足够冷的表面时的能量转换效率和外量子效率。我们的测量结果显示，在最佳的二极管温度条件下，外量子效率可达到60%。相比之下，能量转换效率仍低于10^-3%，这凸显了光子转换与可用电能之间的显著差距。此外，我们的理论分析提出了显著提高发电量的可行策略。这些见解为推进热辐射能量收集技术并克服当前的效率限制提供了途径。