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根据澳大利亚国立大学(ANU)的网站，该大学和加州大学伯克利分校联合开发了一种具有特殊性质的纳米超材料，这种材料在受热时会以不同寻常的方式发光。这一成就有望推动太阳能电池行业的革命，带来能够将辐射热转化为电能并在黑暗中收集热量来发电的热光伏电池。
ANU物理与工程研究所的谢尔盖·克鲁克说，这种新型超材料克服了一些技术障碍，有助于开发热光伏电池的潜力，这种电池的效率有望是传统太阳能电池的两倍。
热光伏电池产生的电流不需要阳光直射，而是以红外辐射的形式从周围环境中收集热量。它们可以回收发动机散发的热量，或者与燃烧器结合，按需发电。这种新型超材料具有纳米尺度的微结构，由金和氟化镁组成。它可以向特定的方向发射辐射，也可以改变它的形状来发射特殊的光。然而，传统材料只能以全向和大范围红外光波的形式产生热量。因此，使用这种材料制造与热光伏电池匹配的发射器是非常理想的。
这种材料的非凡性能来自其新颖的物理性能。它的磁性是双曲线的，表明电磁辐射向不同的方向传播。玻璃或晶体等天然材料具有简单的球形或椭球形辐射形状，而超材料具有非常不同的辐射形式，这是由于材料和磁光元件之间的强相互作用。
克鲁克预测新材料将具有这些惊人的性能。他的团队与加州大学伯克利分校(擅长制造这种材料)合作，利用尖端技术制造这种材料。这种材料的基本单位不到人类头发横截面的12000倍。研究人员表示，如果发射器和接收器之间的距离能够达到纳米水平，基于超材料的热光伏电池的效率可以进一步提高。在这种结构中，两者之间的辐射传热效率比传统材料高10倍。
相关论文发表在最近的《自然通讯》杂志上。
