第一个“光学整流天线”，一种结合了天线和整流二极管的设备，已经开发出来，能够将太阳能电池的效率提高一倍。
佐治亚理工学院的工程师们已经在这个项目上工作了六年，最终推出了能够将光直接转换为直流电的新设备。
基于多壁碳纳米管和微小整流器(将电流从交流电转换为直流电的设备)，光学整流天线在许多领域显示出前景。
工程师们说，这项新技术可以使光电探测器在不需要冷却的情况下运行，使能量收集器可以将废热转化为电能，并最终实现一种有效捕获太阳能的新方法。
碳纳米管就像天线一样捕捉来自太阳或其他来源的光。当光波击中纳米管天线时，它们会产生振荡电荷，并通过连接在它们上的整流设备移动。整流器以创记录的高petahertz速度开关，产生小的直流电。
单独产生的电流可以忽略不计，但如果将数十亿个整流天线植入一个阵列，它们将能够产生巨大的电流。
虽然目前的原型效率不到1%，但研究人员希望通过优化技术来提高输出，并相信具有商业潜力的整流天线可能在一年内问世。
乔治亚理工学院机械工程学院副教授巴拉通德·科拉说:“我们最终可以制造出效率提高一倍、成本降低十倍的太阳能电池。对我来说，这是一个在很大程度上改变世界的机会。”
“作为一种强大的高温探测器，如果我们能达到1%的效率，这些整流天线可能是一项完全颠覆性的技术。如果我们能获得更高的效率，我们可以将其应用于能源转换技术和太阳能捕获。”
在20世纪60年代和70年代，整流天线的工作波长短至10微米，但40多年来，研究人员一直在尝试制造光学波长的设备。
有很多挑战:使天线足够小，以耦合光学波长，制造一个匹配的整流二极管足够小，能够足够快地运行，以捕捉电磁波振荡。
“物理学和科学概念已经出现了，”可乐说。“由于制造技术的进步，现在是尝试一些新事物并让设备工作的最佳时机。”
报名参加E&T新闻电子邮件让像这样的精彩故事每天都发送到你的收件箱。
