В современном мире активно ведутся исследования в области энергетики для решения проблемы энергетической эффективности. Одним из наиболее перспективных разработок является гибридный термоэлектронно-фотоэлектрический преобразователь.
Термоэлектронно-фотоэлектрический преобразователь (ТФП) — это устройство, используемое для преобразования тепловой и световой энергии в электрическую. Состоит из полупроводниковых материалов, таких как термоэлектрические материалы или фотоэлектрические солнечные элементы, которые позволяют производить электричество из тепла или света. ТФП применяются в различных устройствах, таких как солнечные панели, термоэлектрические генераторы искусственного освещения, ретрансляторы, аккумуляторы, системы защиты от коррозии телекоммуникационных вышек, автономных метеостанциях или сигнальных устройствах.
Проблема неэффективной выработки электроэнергии — это одна из основных проблем, с которой сталкиваются современные термоэлектронно-фотоэлектрические преобразователи. Это означает, что большая часть входной энергии не используется для производства электричества, а теряется в виде тепла или других форм энергии. Низкая эффективность преобразователя ограничивает его применение в различных областях, таких как возобновляемая энергетика или промышленность [1].
Существующие технологии ТФП также имеют свои недостатки и ограничения. Например, термоэлектрические материалы обычно имеют низкую эффективность преобразования и ограниченный диапазон рабочих температур. Фотоэлектрические солнечные элементы, в то время как они имеют более высокую эффективность, требуют определенной интенсивности света для работы, что делает их менее эффективными в условиях недостаточной освещенности.
Другой проблемой является сложность изготовления и интеграции подобных фотоэлектрических и термоэлектрических устройств в системы, добавляя дополнительные затраты и сложности в процессе производства.
В связи с этим возникает необходимость в разработке новых технологий, которые могут предложить более эффективное и надежное решение для генерации электроэнергии. Один из вариантов — разработка гибридного преобразователя с гетеропереходным анодом на полупроводнике [2].