热变电简单了

热变电简单了
新方法不需要涡轮机和发电机，具有基本无声、没有震颤和保养费用低
等优点
【美国《科学日报》网站11月29日文章】题：麻省理工学院科学家发明把多余热能转化为电能的工具
麻省理工学院的一位科学家和他的同事发明了一种有效而省钱的半导体技术，可以在不需要涡轮机和发电机的情况下把各种形式的能量转化为电能。许多研究人员都在试图找到不通过发电机运转而直接把热能转化为电能的方法。这种设备将具有基本无声、没有震颤和保养费用低等优点。然而，目前这种设备的效率还不令人满意，它们的热能———电能转化率仍然很低。
与最接近的同类产品相比，新发明的设备效率高出一倍。麻省理工学院电子工程和计算机科学系的彼得·哈格尔斯坦副教授和ENECO电力公司的扬·库切罗夫在随图片发布的论文中写道：“这种新技术的第一代装置就具有如此良好的结果，这说明该方法在将来的实际应用中可以有更出色的表现。”
这一新技术将在发电机和汽车的废热回收方面起到重要作用。例如，它可以采集通过发动机废气散失的热量并把它们转化为电能，从而辅助甚至取代汽车的电力和空调系统供电。该技术的基础是热离子学。热离子学是在近一个世纪以前伴随基本真空管诞生的。基本真空管由两个平行的导电金属板构成，分为阴极和阳极，两极之间是真空区。在高温的真空管中，电子受热摆脱阴极，穿过真空吸附到温度较低的阳极。同时也在该校电子研究实验室工作的哈格尔斯坦说，“电子在克服真空区电场力的逆向转移过程中实现了”从热能到电能的转化。
早期真空管的生产成本过高，而且要求很高的操作温度———超过1000摄氏度，因此这项技术的应用仅限于太空探测器、卫星和特殊军事系统中以原子能供电的逆变器。
新技术在本质上是用多层半导体结构代替传统的真空区。哈格尔斯坦指出，最早建议在固态下应用真空热离子理论的是田纳西大学的杰拉尔德·马汉博士。哈格尔斯坦和库切罗夫展示了两种可以将该技术投入实际应用的基本物理装置。