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在能源消耗不斷增長的世界中，我們唯一的希望是開發(fā)新的能源發(fā)電技術。雖然目前使用的可再生能源如風能和太陽能都有其優(yōu)點，但在我們的鼻子下面還有一種巨大的，永久的，尚未開發(fā)的能源：地熱能。
從地熱能發(fā)電需要能夠以某種方式利用地殼內部熱量的裝置。最近，由松下幸子博士領導的東京工業(yè)大學的科學家團隊在理解和開發(fā)敏化熱電池(STC)方面取得了很大進展，這種電池可以在100°C或更低的溫度下產生電能。
存在幾種將熱量轉換成電力的方法，然而，它們的大規(guī)模應用是不可行的。例如，基于塞貝克效應的熱冷氧化還原電池和設備不可能簡單地將它們埋入熱源中并利用它們。
Matsushita博士的團隊此前曾報道過使用STC作為使用染料敏化太陽能電池將熱量直接轉換為電能的新方法。他們還用半導體代替了染料，使系統(tǒng)可以使用熱而不是光來操作。STC，電池由夾在電極之間的三層組成：電子傳輸層(ETM)，半導體層(鍺)和固體電解質層(銅離子)。簡而言之，電子通過熱激發(fā)從半導體中的低能態(tài)轉變?yōu)楦吣軕B(tài)，然后自然地轉移到ETM。然后，它們通過電極離開，通過外部電路，通過對電極，然后到達電解質。
但是，當時還不清楚這種電池是否可以用作永久發(fā)動機，或者電流是否會在某個時刻停止。經過測試，該團隊觀察到電流確實在一段時間后停止流動，并提出了解釋這種現象的機制。基本上，電流停止是因為電解質層的氧化還原反應由于不同類型的銅離子的重新定位而停止。最重要的是，也令人驚訝的是，他們發(fā)現只需打開外部電路一段時間，電池就可以在有熱的情況下自行恢復這種情況。換句話說，通過使用一個簡單的開關。“通過這樣的設計，通常被認為是低質量能源的熱量將成為一種很好的可再生能源，”Matsushita表示。
由于其適用性，環(huán)保性以及幫助解決全球能源危機的潛力，該團隊對他們的發(fā)現感到非常興奮。松下說：“不用擔心輻射，不怕昂貴的油，也不會像依賴太陽或風一樣不發(fā)電。” 對這類電池的進一步改進將是未來研究的目標，希望有朝一日能夠在不傷害我們星球的情況下解決人類的能源需求。
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