熱光伏（TPV）電池發電利用光伏效應將熱量轉化為電能，無縫連接到各種熱源，如高溫廢熱流、可變可再生電力、燃料和集中式太陽能熱系統。在TPV中，輻射發射指向冷側光伏電池，促進熱量傳遞到熱發射器。反射或抑制低能（帶外）熱輻射等策略可以減少熱量輸入，而電池中高能（帶內）光子的吸收會產生電子-空穴對。

這種轉換過程在使用點附近提供了一種安靜的發電選擇，與傳統發電機和傳統電力循環相比具有優勢。這項創新技術不僅可以利用以前被認為是廢品的低品位熱量進行空間供暖，還可以促進衛生熱水的生產。突破性的熱光伏電池代表了一種將熱能轉化為電能的新型太陽能電池，有可能通過提高效率和環保性來徹底改變發電方式。

一、熱光伏（TPV）電池中使用的材料是什么：

具有窄帶隙的熱光伏電池包括砷化鎵（GaSb）、砷化銦鎵（InGaAs）和其他幾種材料，如鍺（Ge）和砷化銦（InAs）。它們還包括砷化銦鎵銻（InGaAsSb）、磷化銦砷銻（InAsSbP）和磷化銦鎵砷銻（InGaAsSbP）。

二、熱光伏電池如何工作：

與太陽能光伏系統相比，熱光伏（TPV）系統可以在較低的散熱器加熱溫度下長時間運行。該系統由四個關鍵組件組成，包括

1．通過燃料燃燒產生熱能的發電機，

2．將熱能轉換為發射光譜的散熱器，

3．將發射光譜與TPV電池對齊的濾光片，

4．熱光伏（TPV）電池將光子輻射轉化為電能。

熱光伏電池通過吸收熱量并將其轉化為光，然后將光轉化為電能來發揮作用。這一過程類似于普通太陽能電池，但被證明比傳統太陽能電池直接將陽光轉化為電力更有效。值得注意的是，熱光伏電池的效率取決于熱源的溫度，溫度越高，效率越高。

三、熱光伏（TPV）電池的用途：

1．發電廠：這些電池是發電廠發電的一個有吸引力的選擇，能夠轉換來自任何熱源的電力。

2．汽車：熱光伏電池通過提供電源，有可能提高電動汽車的效率和環境友好性。

3．航天器：該應用包括熱光伏電池可以發電的航天器，從而減少對地球資源的依賴。

4．便攜式電子產品：熱光伏電池有可能為筆記本電腦和手機等便攜式電子設備供電。

5．汽車和工業密封件：汽車密封件和管道密封件，特別是在需要高達120攝氏度的耐熱性的環境中，是應用示例。邵氏硬度值從45A到45D的TPV非常適合需要提高溫度和耐油性的發動機罩下汽車應用。