再生能源科技持續向前推進！-- 夜間不再無用武之地，美科學家研製夜晚可發電太陽能板!! （02/10/2020 TechNews科技新報）

作者：Daisy Chuang

太陽能為近年備受矚目的再生能源技術，透過一片片藍色太陽能電池將陽光轉換成電力，隨著技術成熟、成本下降，裝置量也愈來愈高，只可惜這些發電的面板到了夜晚、遇到陰天就無電可發，可說毫無用處。

雖然太陽能系統可以配備電池，把日間能量儲存下來供夜間使用，但成本還是比較高，對此，加州大學戴維斯分校團隊想研發出截然不同的太陽能板，不僅白天可以發電，夜間也可以，讓太陽能板在夜晚不再無用武之地。

根據團隊發表在《ACS Photonics》的研究，如果說太陽能板是吸收並將陽光轉換成電力，那麼這個「反‧太陽能（anti-solar）」就是把地球當成熱源、夜空做為散熱器，利用深空與輻射冷卻概念，研發散發長波輻射的熱輻射太陽光電（thermoradiative photovoltaics）。

這種熱輻射電池會收集周圍的熱能和廢棄熱能，將部分熱量做為熱輻射傳遞到大氣中，透過此方法來發電。加州大學戴維斯分校電機工程系教授 Jeremy Munday 表示，不管是一般的太陽能，又或是熱輻射太陽光電，這兩種太陽能板都是種「熱機（heat engines）」。

一般的太陽能板是吸收陽光後，產生電壓形成電流，而反‧太陽能雖然是太陽能板散發熱輻射、以相反的過程產生電壓和電流，但都會發電。Munday 表示，雖然新面板使用材料跟一般太陽能板不一樣，但原理是一樣的。

目前主流太陽能板材料為矽晶，只能吸收近紅外光、可見光及紫外光，波長較長的紅外光則完全無法吸收，而現在團隊則正持續研究可吸收長波長的汞合金（mercury alloys，汞齊）。最後他們研發出理想狀態下，夜間發電量為每平方公尺 50W 的太陽能板，雖然發電量僅是傳統太陽能板白天時的四分之一，但仍代表太陽能板踏入新的領域，未來也將會繼續提升發電量和轉化效能。

Munday 接受 CNN 採訪時指出，新型太陽能板也可以裝設在工廠，透過吸收廢熱來實現碳中和。

而該團隊也並非第一個瞄準輻射冷卻來發想的科學家，事實上過去就有科學家善加利用輻射冷卻效應，研發出建築冷卻系統。2019 年 9 月，加州大學洛杉磯分校與史丹佛大學科學家也用相同原理研製出熱電裝置，透過聚苯乙烯絕緣體、鍍鋁聚酯樹脂薄膜與黑色鋁製圓盤，善用材料裡外溫差，將之轉換成電壓，新型熱電裝置每平方公尺能產生 25 mW 的電力，也能點亮小型的 LED。

完整內容請見：
https://technews.tw/2020/02/10/anti-solar

更多的相關報導請見：
How Thermoelectric Generators Work
https://thermoelectricsolutions.com/how-thermoelectric-generators-work/

Nighttime Photovoltaic Cells: Electrical Power Generation by Optically Coupling with Deep Space
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsphotonics.9b00679

ANTI-SOLAR PANEL CAN GENERATE ELECTRICITY AT NIGHT, RESEARCHERS SAY
https://www.inverse.com/innovation/researchers-have-a-counterintuitive-concept-for-solar-panels-that-work-at-night

Anti-Solar Cells: A Photovoltaic Cell That Works at Night　
https://www.ucdavis.edu/news/anti-solar-cells-photovoltaic-cell-works-night

A researcher designed ‘anti-solar’ panels that generate electricity in the dark of night
https://edition.cnn.com/2020/02/05/us/solar-panels-work-at-night-scn-trnd/index.html

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2018功率半導體材料（氮化鎵＆碳化矽）應用元件國際論壇
2018 Symposium on High Power Semiconductor Materials (GaN & SiC) and Devices
學生論文海報競賽徵文啟事
Poster Competition

一、 會議主題：
全球晶片製造業創新研究發展重點之一在於次世代電力電子及射頻功率元件製造技術，由於矽(Si)材料已接近其理論上的性能極限，具寬能隙(Wide Band Gap; WBG)特性之功率半導體材料及元件技術，將成為次世代功率電子產品及應用重要平台。國家中山科學研究院執行政府晶片及半導體產業科技研發專案，進行高功率模組應用之半導體材料及元件製造技術開發，為台灣功率半導體產業注入一股新動能。為推廣國內學術研究單位投入功率半導體材料及高功率模組電力電子應用相關研究，將於2018功率半導體材料（氮化鎵＆碳化矽）應用元件國際論壇活動配合舉辦學生論文海報競賽，期能促成我國學研各界交流研討及合作研究。
二、 會議時間：107年10月18日(四)
三、 會議地點：集思交通部會議中心－國際會議廳(台北市杭州南路一段24號)
四、 主辦單位：國家中山科學研究院、台灣經濟研究院
五、 學生論文競賽主題說明
(1) 功率電子元件技術:
本主題範圍涵蓋各類功率電子元件的最新發展與新型材料元件應用研發，特別是碳化矽/氮化鎵功率電子相關之技術、新型材料、物理與可靠性分析等等，包含(但不限定)以下領域之論文：(1) 高電子遷移率材料; (2) 功率電子元件製造技術; (3) 元件結構設計與模擬; (4) 元件可靠性分析與壽命預估。
(2) 功率電子封裝與功率模組應用技術:
本主題範圍涵蓋功率電子元件之散熱封裝及電源轉換功率模組應用技術研發，特別是碳化矽/氮化鎵功率電子封裝設計與模擬、電路構裝散熱分析與量測；以及碳化矽/氮化鎵功率模組/電源轉換應用相關之模組電路架構設計與製造、應用電路效能分析等等，包含(但不限定)以下領域之論文：(1) 功率電子封裝材料; (2) 模組構裝散熱分析與量測; (3) 功率模組設計技術; (4) 電源轉換器應用研發。
(3) 新穎功率半導體材料與元件分析技術:
本主題範圍涵蓋功率電子材料或元件相關之檢測分析及檢測技術最新發展與應用，包含(但不限定)以下領域之論文：(1) 材料影像分析技術：SEM、AFM、C-AFM、SCM、STM、SSRM、MFM、TEM 及 SNOM; (2) 材料晶體結構分析技術：TEM 及XRD; (3) 材料成分分析技術：EDS、AES、XPS、SIMS 及 FTIR。
六、 投稿原則：
(1) 欲投稿者請先至下列網址登記：https://goo.gl/qGt1fF
(2) 格式：論文以中英文撰寫均可、A4紙 single-space two column、字體大小10之格式打字，圖、文合計以4頁為限。
(3) 投稿方式：一律以 pdf 格式投稿至E-mail: d32955@tier.org.tw。
(4) 日期：即日起開始受理投稿；徵文截止日期至2018年8月24日；預計2018年9月10日前通知論文審查結果。
(5) 發表方式：本次競賽之投稿論文皆以壁報方式發表，中、英文解說皆可。
(6) 論壇當日將會進行投稿者之論文海報展覽，請自行設計並輸出海報(海報尺寸將會另行告知)，並於會議當日指定時間至現場張貼，並於海報交流時間於自己的海報前為與會者及評審提供解說。
Post time: 2018年10月18日(星期四)10:40~11:10
七、 評分方式：
評分項目將分為論文內容（ 60% ）與現場答詢（ 40% ）兩部分，分別由兩組評審委員給分之總和為該論文之總得分，得分由高至低排序，若總得分相同，則由原創性部分的得分高低決定名次之先後次序。
八、 獎勵方式：
各主題將不分領域擇優評選取前6名，頒發獎狀及獎金以玆鼓勵，並於論壇會閉幕時頒獎。
(1) 頭等獎：獎金10000元，一名
(2) 特優獎：獎金6000元，二名
(3) 優等獎：獎金3000元，三名
九、 聯絡人：
(1) 台灣經濟研究院 李宜軒 副組長
電話：02-2586-5000 #808
EMAIL：d32955@tier.org.tw
(2) 台灣經濟研究院 黃威菁 行政助理
電話：02-2586-5000 #875
EMAIL：d33581@tier.org.tw