猶他大學(xué)研發(fā)新芯片 可將汽車發(fā)動機(jī)等產(chǎn)生的廢熱轉(zhuǎn)化為電力
日期：2024-10-16 09:21:38 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：354(圖片來源：猶他大學(xué))
蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，據(jù)估計(jì)，美國每年有多達(dá)三分之二的熱能被浪費(fèi)，例如，汽車發(fā)動機(jī)、筆記本電腦、手機(jī)、甚至冰箱都會因而過度使用而發(fā)熱，產(chǎn)生熱能。但是，如果能夠捕捉此類熱量并將此類熱量轉(zhuǎn)換為更多的能量，將可帶來很多好處。美國猶他大學(xué)(University of Utah)機(jī)械工程副教授Mathieu Francoeur發(fā)現(xiàn)了一種方法，能夠利用熱能產(chǎn)生比想象中更多的電能。Mathieu Francoeur發(fā)明了一種硅芯片，也稱為“設(shè)備”，可以將更多的熱輻射轉(zhuǎn)化為電能。
研究人員此前已經(jīng)確定，理論上“黑體”會限制熱輻射(熱量)能夠產(chǎn)生多少能量。但是，F(xiàn)rancoeur和團(tuán)隊(duì)已經(jīng)證明，如果可以打造出一個利用兩個非常接近的硅表面制成的設(shè)備，就可以不受黑體限制，讓熱量產(chǎn)生更多能量。該團(tuán)隊(duì)制成了一個5mm×5mm的芯片(約為橡皮擦頭的大小)，由兩塊硅片組制成，兩塊硅片組之間只有約為100納米厚的缺口，即人類頭發(fā)厚度的千分之一。當(dāng)芯片處于真空狀態(tài)時，研究人員加熱了其中一個表面，同時冷卻了另一個表面，產(chǎn)生了能夠發(fā)電的熱流。雖然此種創(chuàng)造能量的概念并不獨(dú)特，但是Francoeur和團(tuán)隊(duì)研發(fā)出一種能夠在微觀尺度上，讓兩個硅表面均勻地貼合在一起，但是不會互相碰觸，兩個表面之間距離越近，產(chǎn)生的電量就越多。
Francoeur設(shè)想，未來，該技術(shù)不僅可以用于冷卻筆記本電腦和智能手機(jī)等便攜式設(shè)備，還可以將此類熱量轉(zhuǎn)化為能力，延長電池壽命，使電池工作時間比現(xiàn)在長50%。如，充滿6小時的筆記本電腦可以用9小時。
此類芯片能夠通過增加太陽能熱量產(chǎn)生的電力，提高太陽能電池板的效率;或者在汽車上吸收發(fā)動機(jī)的熱量，為電力系統(tǒng)提供動力。此外，此類芯片還能重新設(shè)計(jì)，植入醫(yī)療設(shè)備，如不需更換電池的起搏器。
此外，該技術(shù)還能夠幫助提高電腦處理器的壽命，讓其保持涼爽，減少磨損，節(jié)省能力，或者用于冷卻處理器的風(fēng)扇。