- 冷卻機制增加了自供電戶外傳感器的太陽能收集
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2020/9/7
放置在環境中的傳感器會在各種天氣條件下長時間呆在戶外，并且它們必須不斷自我供電才能收集數據。與光伏電池一樣，許多電池都利用太陽來發電，但是在夜間為室外傳感器供電是一個挑戰。
熱電設備利用設備頂部和底部之間的溫差來發電，為利用自然產生的能量提供了一些希望。但是，盡管比光伏發電更有效，但許多熱電設備會翻轉其電壓符號，這意味著當環境溫度變化時，電流會改變其流動方向，因此，每天至少兩次將電壓降至零。
作者石井敏說：“熱電設備的信號取決于設備頂部和底部之間的溫差�！� “與環境溫度相比，可以使用冷卻來產生溫差，如果存在溫差，則可能產生熱電�！�
在本周于《應用物理學快報》上發表的一項研究中，作者測試了一種由波長選擇發射器組成的熱電設備，該設備在白天使用輻射冷卻不斷地冷卻該設備，使熱能從設備中散布到空氣中。結果，設備的頂部比底部的溫度更低，從而導致溫差，從而在白天和黑夜以及各種天氣條件下產生恒定電壓。
作者將寬帶發射器與選擇性發射器進行了比較，表明選擇性發射器避免了在環境溫度變化期間電壓降至零的問題。
“對于選擇性發射器，最好在大氣窗口中使發射率接近統一，大約為8到13微米，在這種情況下，大氣透射率很高，并且熱發射可以有效地輻射到太空中，從而使設備冷卻�！� Ishii說過。
他們測試的設備由玻璃基板底部的100納米厚的鋁膜組成。作者發現，其他熱源，例如可能安裝傳感器的屋頂，可以增強其產生電壓的能力。
石井說：“大的溫差會導致大的熱電電壓�！� “在設備背面使用熱量會使底部和頂部之間的溫度差變大，因此來自設備后面的熱量有利于熱電發電�！�
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