利用大面积红外辐射热源进行发电的功率生成
摘要：中温热源的电能发电是从废热和微小功率应用中获得能量的重要和非常理想的方法。本文中，我们展示了直接由无偏大面积纳米天线耦合的隧道二极管整流管（称为整流天线）进行整流的电能发电。利用真空辐射测量技术，通过来自温度稳定的热源的照射，在优化的负载电阻下观察到在450摄氏度的热源温度下的生成功率密度为8纳瓦特/平方厘米。对于每个温度，峰值功率发生器的优化负载阻抗与零偏压下的隧道二极管阻抗相一致，对应于整流天线的阻抗匹配条件。热照明大面积整流线的电流电压测量显示电流零点穿越进入第二象限，表明进行了整流。在无偏整流天线中，光子辅助隧道效应被建模为观察到的大短路光电流的机制，其中光子能量在隧道结上起到了有效的偏压作用。作为热源温度的函数，测量的负载电阻上的电流和电压表示了直流电能发电。
作者：Joshua Shank, Emil A. Kadlec, Robert L. Jarecki, Andrew Starbuck, Stephen Howell, David W. Peters, Paul S. Davids
论文ID：1801.02544
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2018-05-30