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Enregistrement W4405433501 · doi:10.48550/arxiv.2412.10217

Radiator Tailoring for Enhanced Performance in InAs-Based Near-Field\n Thermophotovoltaics

2024· preprint· W4405433501 sur OpenAlexfundno aff
Mathieu Giroux, Sean Molesky, Raphaël St-Gelais, Jacob J. Krich

Notice bibliographique

RevuearXiv (Cornell University) · 2024
Typepreprint
Langue
DomaineEngineering
ThématiqueThermal Radiation and Cooling Technologies
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaInstitut Universitaire de FranceUniversidad Politécnica de MadridUniversity of Ottawa
Mots-clésThermophotovoltaicRadiator (engine cooling)Materials scienceOptoelectronicsField (mathematics)Engineering physicsEnvironmental scienceThermal emissionRemote sensingNanotechnologyAerospace engineeringThermalEngineeringMeteorologyPhysicsGeology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Near-field thermophotovoltaics (NFTPV) systems have significant potential for\nwaste heat recovery applications, with both high theoretical efficiency and\npower density, up to 40% and $11 \\ \\mathrm{W/cm^{2}}$ at 900 K. Yet\nexperimental demonstrations have only achieved up to 14% efficiency and modest\npower densities (i.e., $0.75 \\ \\mathrm{W/cm^{2}}$). While experiments have\nrecently started to focus on photovoltaic (PV) cells custom-made for NFTPV,\nmost work still relies on conventional doped silicon radiators. In this work,\nwe design an optimized NFTPV radiator for an indium arsenide-based system and,\nin the process, investigate models for the permittivity of InAs in the context\nof NFTPV. Based on existing measurements of InAs absorption, we find that the\ntraditional Drude model overestimates free carrier absorption in InAs. We\nreplace the Drude portion of the InAs dielectric function with a revised model\nderived from ionized impurity scattering. Using this revised model, we maximize\nthe spectral efficiency and power density of a NFTPV system by optimizing the\nspectral coupling between a radiator and an InAs PV cell. We find that when the\nradiator and the PV cell are both made of InAs, a nearly threefold improvement\nof spectral efficiency is possible compared to a traditional silicon radiator\nwith the same InAs cell. This enhancement reduces subgap thermal transfer while\nmaintaining power output.\n

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,049
Score d'incertitude au seuil0,999

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,037
Tête enseignante GPT0,180
Écart entre enseignants0,143 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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