研究人员已经建造了量子点能量收集器

在过去的几年里，热电发电机已经成为越来越多的研究焦点，因为它们能够将废热转化为电能。量子点是一种具有独特导电性的半导体晶体，可能是热电发电的良好候选材料，因为它们的离散共振能级提供了优秀的能量过滤器。

在最近的一项研究中，剑桥大学的研究人员与来自马德里、罗切斯特、杜伊斯堡和谢菲尔德的同事合作，证明了基于共振隧穿量子点的自主纳米级能量收集器的潜力。该采集器基于他们团队的一部分人之前进行的研究，他们曾经提出了一种基于两个不同能级的共振隧道量子点的三端能量采集器。

能量收集器设备是由剑桥卡文迪什实验室的一位名叫Gulzat Jaliel的研究人员实现的。然而，该设备最初的理论建议是由安德鲁乔丹(Andrew Jordan)在2013年提出的，收割机的理论工作是由他与著名半导体物理学家马库斯布蒂克尔(MarkusBttiker)和一群日内瓦的博士后研究人员合作完成的。

“自从我的同事拉法和马库斯发表了一篇关于库仑阻塞点的论文后，我开始考虑介观电路中的热电，”开发收割机理论的研究人员之一乔丹告诉Phys.org。“2010-2011年我在日内瓦度假期间，我们一直在思考和计算量子点接触的混沌腔热机。最后，我与比约恩和拉法发表了另一篇论文。”

然而，Jordan和他的一些同事以前提出的设备有望具有低功耗。因此，在2013年夏天，当他回到日内瓦进行短暂访问时，乔丹开始进一步探索共振隧穿和热电之间的关系。他的直觉是，使用共振量子点的设备将拥有更大的功率和更高的效率。

“我记得周六坐在日内瓦的一家酒店房间里，摆弄着方程，意识到如果我们简单地给腔赋予它自己的温度和化学势，一切都会变得非常简单，我们已经得到了一个很好的结果。在电子吸收能量的每一个区间，都会传输单个电子电荷，电荷和能量的平衡很简单，”乔丹说。“原则上，扩大规模也很简单。我写下了比约恩、拉法和马库斯的成绩，剩下的就是历史了。

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