研究人员提出了一种通过将多余的红外辐射和浪费热量转变为我们可以使用的电力来从地球中收获能量的方法。
这个概念涉及奇怪的物理量子隧道，这个想法的关键是一个专门设计的天线，可以将废物或红外热作为高频电磁波，将这些四千亿个秒波信号转换为直接电荷。
实际上，在地球上浪费了很多能量 - 击中地球的大多数阳光都被表面，海洋和我们的气氛所吸引。
这种变暖导致红外辐射的持续泄漏，有些估计每秒多达数百万吉瓦。
由于红外波长是如此短，因此要利用它们，我们需要超细的天线。根据这项新研究背后的国际研究人员团队的说法，它的量子隧道可能会提供所需的突破。
“世界上没有商业二极管可以以如此高的频率运行”首席研究员Atif Shamim说来自沙特阿拉伯的阿卜杜拉国王科学技术大学（KAUST）。 “这就是为什么我们转向量子隧道的原因。”
量子隧穿是量子物理学中建立的一个现象，粒子可以通过屏障而无需足够的能量来获得屏障。
最常使用的示例之一是在山上滚动的球：在古典物理学中，球后面需要一定数量的能量才能抬起山丘，然后到另一侧。
但是在量子物理学中，由于所有量子的核心位置不确定性，球的能量可以减少能量。
这有助于建造纳米级天线？它使电子可以通过像金属 - 构造器金属（MIM）二极管这样的隧道设备通过小屏障移动，将红外波变成沿途的电流。
科学家能够创建一个新的弓形纳米反滕纳，将薄绝缘膜夹在两个由金和钛制成的略微重叠的金属臂之间，从而使它们能够产生隧道工作所需的强烈电场。
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“最具挑战性的部分是两个天线臂的纳米级重叠，这需要非常精确的对齐方式，”一位研究人员说，来自Kaust的Gaurav Jayaswal。
“尽管如此，通过将聪明的技巧与Kaust纳米制作设施的高级工具相结合，我们完成了这一步骤。”
新创建的MIM二极管能够成功捕获具有零施加电压的红外辐射，因此仅在需要时打开。
而常规太阳能电池板只能收获一小部分可见光光谱，能够利用所有多余的红外辐射将代表能源生产的革命性转变，这是研究人员的话说。
更重要的是，与太阳能发电厂不同，这些能源收割机都可以全天候运作，无论天气如何。其他科学家正在努力解决同样的问题从不同的角度。
尽管有巨大的希望，但目前，这只是沿着弄清楚这一点的道路的又一步，许多技术挑战仍然存在 - 目前，天线不是很节能的效率。
“这只是开始 - 概念证明，”Shamim说。
最终，该技术可能会产生巨大的变化。他补充说：“我们可能会将数百万此类设备连接起来，以增强整体发电。”
该研究已发表在今天的材料能量。
