随着传感器和增强的通信工具的增加，提供轻便的便携式电源变得更加具有挑战性。美国陆军资助的一项研究展示了一种将热能转化为电能的新方法，可以在未来战场上为士兵提供紧凑而高效的电力。
　　热物体以光子的形式向周围辐射光。发出的光子可以被光伏电池捕获并转换成有用的电能。这种能量转换方法被称为远场热光伏，多年来一直在发展中。但由于功率密度低，对发射极的工作温度要求较高。
　　这项研究是在密歇根大学进行的，并发表在《自然通讯》杂志上。该研究展示了一种新的方法，即发射极和光伏电池之间的分离减少到纳米级，在相同的发射极温度下，可以实现比远场热光伏更大的功率输出。
　　这种方法被称为近场热光电伏特(NF-TPV)，能够捕获被困在发射极近场的能量。这种方法使用定制的光伏电池和发射极设计，非常适合近场操作条件。
　　根据密歇根大学机械工程教授的说法，该技术的功率密度几乎比最好的近场TPV系统高出一个数量级，同时工作效率也高出6倍，为未来近场TPV的应用铺平了道路。
　　美国陆军作战能力发展司令部陆军研究实验室的麦克维特斯博士说:＂陆军在部署和战场作战期间使用大量的电力，必须由士兵或受重量限制的系统携带。如果成功，未来近场TVS将成为士兵更紧凑、更高效的电源，因为这些设备可以在比传统TVS更低的工作温度下工作。＂
　　TPV器件的效率的特征是有多少总能量转移之间的发射极和光伏电池被用来激发光电电池中的电子-空穴对。当增加发射极的温度时，电池带隙以上的光子数量增加，可以加热光伏电池的子带隙光子数量需要最小化。

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