Optik Rekten: Isıdan güç üretmek

By Fouad Sabry

Optik Rectenna Nedir

Görünür veya kızılötesi ışıkla çalışan bir retenna, optik retenna olarak adlandırılır. Elektromanyetik dalgaların doğru akım elektriğine dönüştürülmesi, hem bir anten hem de bir diyottan oluşan bir devre olan bir rectenna kullanılarak gerçekleştirilir. Optik bir anten, bir radyo veya mikrodalga anteni ile aynı şekilde çalışır, ancak kızılötesi veya görünür ışığı radyo dalgaları veya mikrodalgalar yerine elektriğe dönüştürür. Rectenna'lar uzun süredir kullanılmaktadır.

Nasıl Yararlanacaksınız

(I) Aşağıdaki konularda içgörüler ve doğrulamalar:

Bölüm 1: Optik retenna

Bölüm 2: Fotodiyot

Bölüm 3: Bant aralığı

Bölüm 4: Galyum arsenit

Bölüm 5: Rectenna

Bölüm 6: Geniş bant aralıklı yarı iletken

Bölüm 7: İndiyum fosfit

Bölüm 8: Fotodedektör

Bölüm 9: Fotovoltaik etki

Bölüm 10: Termofotovoltaik

Bölüm 11: Hibrit güneş pili

Bölüm 12: Üçüncü nesil fotovoltaik hücre

Bölüm 13: Çok eklemli güneş pili

Bölüm 14: Fotovoltaikte karbon nanotüpler

Bölüm 15: Organik güneş pili

Bölüm 16: Katı

Bölüm 17: Shockley-Queisser sınırı

Bölüm 18: Şeffaf iletken film

Bölüm 19: Plazmonik güneş pili

Bölüm 20: Güneş pili araştırması

Bölüm 21: Güneşsiz fotovoltaikler

(II) Optik doğrultmayla ilgili en çok sorulan soruları yanıtlamak nna.

(III) Optik antenin birçok alanda kullanımına ilişkin gerçek dünyadan örnekler.

(IV) Kısaca açıklamak için 17 ek, her endüstride sahip olması gereken 266 yeni teknoloji 360 derece optik retenna teknolojileri hakkında tam bilgi.

Bu Kitap Kimler İçin

Profesyoneller, lisans ve lisansüstü öğrenciler, meraklılar, hobi sahipleri ve diğer her türlü optik anten için temel bilgilerin veya bilgilerin ötesine geçmek isteyenler.

• Language: Türkçe
• Publisher: Bir Milyar Bilgili [Turkish]
• Release date: Nov 8, 2022

Book preview

Telif hakkı

Optical Rectenna Copyright © 2022 Fouad Sabry tarafından. Tüm Hakları Saklıdır.

Tüm hakları saklıdır. Bu kitabın hiçbir bölümü, yazarın yazılı izni olmaksızın, herhangi bir biçimde veya bilgi depolama ve alma sistemleri de dahil olmak üzere herhangi bir elektronik veya mekanik yolla çoğaltılamaz. Bunun tek istisnası, bir incelemede kısa alıntılar yapabilen bir hakem tarafından yapılır.

Fouad Sabry tarafından tasarlanan kapak.

Bu kitap bir kurgu eseridir. İsimler, karakterler, yerler ve olaylar ya yazarın hayal gücünün ürünleridir ya da kurgusal olarak kullanılır. Gerçek kişilere, yaşayan veya ölülere, olaylara veya mekanlara herhangi bir benzerlik tamamen tesadüfidir.

Bonus

[e-mail] adresine Optik Rektenna: Isıdan güç üretme konu satırını içeren bir e-posta gönderebilirsiniz ve bu kitabın ilk birkaç bölümünü içeren bir e-posta alacaksınız.

Fouad Sabry

1BK web sitesini ziyaret edin

www.1BKOfficial.org

Önsöz

Bu kitabı neden yazdım?

Bu kitabı yazma hikayesi 1989 yılında İleri Düzey Öğrenciler Ortaokulu'nda öğrenciyken başladı.

Şu anda birçok gelişmiş ülkede mevcut olan STEM (Bilim, Teknoloji, Mühendislik ve Matematik) Okulları gibidir.

STEM, öğrencileri dört özel disiplinde (bilim, teknoloji, mühendislik ve matematik) disiplinlerarası ve uygulamalı bir yaklaşımla eğitme fikrine dayanan bir müfredattır. Bu terim genellikle okullarda bir eğitim politikasını veya müfredat seçimini ele almak için kullanılır. İşgücünün gelişimi, ulusal güvenlik endişeleri ve göç politikası üzerinde etkileri vardır.

Kütüphanede, her öğrencinin herhangi bir kitabı seçmekte ve 1 saat boyunca okumakta özgür olduğu haftalık bir ders vardı. Sınıfın amacı, öğrencileri eğitim müfredatı dışındaki konuları okumaya teşvik etmektir.

Kütüphanede, raflardaki kitaplara bakarken, 5 bölümden oluşan toplam 5.000 sayfalık devasa kitaplar fark ettim. Kitapların adı Teknoloji Ansiklopedisi, etrafımızdaki her şeyi tarif eden,yarı iletkenlere mutlak sıfır, o zamanlar hemen hemen her teknoloji, renkli illüstrasyonlar ve basit kelimelerle anlatıldı. Ansiklopediyi okumaya başladım ve tabii ki haftalık 1 saatlik derste bitiremedim.

Bu yüzden babamı ansiklopediyi satın almaya ikna ettim. Babam hayatımın başında benim için tüm teknoloji araçlarını, ilk bilgisayarı ve ilk teknoloji ansiklopedisini satın aldı ve her ikisinin de kendim ve kariyerim üzerinde büyük etkisi oldu.

Tüm ansiklopediyi bu yılın aynı yaz tatilinde bitirdim ve sonra evrenin nasıl çalıştığını ve bu bilgiyi günlük sorunlara nasıl uygulayacağımı görmeye başladım.

Teknolojiye olan tutkum 30 yıldan daha uzun bir süre önce başladı ve hala yolculuk devam ediyor.

Bu kitap, okuyuculara lisedeyken yaşadığım aynı şaşırtıcı deneyimi verme girişimim olan Gelişen Teknolojiler Ansiklopedisi nin bir parçası, ancak 20. yüzyıl teknolojileri yerine, 21.  yüzyılın gelişmekte olan teknolojileri, uygulamaları ve endüstri çözümleriyle daha çok ilgileniyorum.

Gelişen Teknolojiler Ansiklopedisi 365 kitaptan oluşacak, her kitap tek bir gelişen teknolojiye odaklanacak. Gelişmekte olan teknolojilerin listesini ve endüstriye göre kategorize edilmelerini kitabın sonundaki Çok Yakında bölümünde okuyabilirsiniz.

365 kitap, okuyuculara bir yıllık süre içinde her gün gelişen tek bir teknoloji hakkındaki bilgilerini artırma şansı veriyor.

Giriş

Bu kitabı nasıl yazdım?

Yükselen Teknolojiler Ansiklopedisinin her kitabında, insanların zihinlerinden anında, ham arama içgörüleri elde etmeye çalışıyorum, ortaya çıkan teknoloji hakkındaki sorularını cevaplamaya çalışıyorum.

Her gün 3 milyar Google araması var ve bunların% 20'si daha önce hiç görülmedi. İnsanların düşüncelerine doğrudan bir çizgi gibidirler.

Bazen bu 'Kağıt sıkışmasını nasıl gideririm' şeklindedir. Diğer zamanlarda, yalnızca Google ile paylaşmaya cesaret edebilecekleri can sıkıcı korkular ve gizli özlemlerdir.

Optik Rektenna hakkında kullanılmayan bir içerik altın madeni fikri keşfetme arayışımda, Google gibi arama motorlarından otomatik tamamlama verilerini dinlemek için birçok araç kullanıyorum, ardından her yararlı cümleyi ve soruyu hızla kranklıyorum, insanlar Optik Rektenna anahtar kelimesi etrafında soruyorlar.

İnsanların içgörüsü olan bir altın madeni, taze, ultra yararlı içerik, ürün ve hizmetler oluşturmak için kullanabilirim. Sizin gibi nazik insanlar gerçekten istiyor.

İnsan aramaları, insan ruhunda şimdiye kadar toplanan en önemli veri kümesidir. Bu nedenle, bu kitap canlı bir üründür ve tıpkı sizin ve benim gibi, bu yeni ortaya çıkan teknolojiyi merak eden ve bu konuda daha fazla bilgi edinmek isteyen insanlar tarafından sorulan Optik Rektenna ile ilgili yeni sorular için giderek daha fazla cevapla sürekli güncellenmektedir.

Bu kitabı yazmanın yaklaşımı, insanların Optik Rektenna etrafında nasıl arama yaptıklarını, kafamın tepesinden düşünmeyeceğim soruları ve sorguları ortaya çıkardıklarını ve bu soruları süper kolay ve sindirilebilir kelimelerle cevapladıklarını daha derin bir anlayış seviyesine getirmek ve kitapta basit bir şekilde gezinmektir.

Bu yüzden, bu kitabı yazmaya gelince, mümkün olduğunca optimize edilmiş ve hedeflenmiş olmasını sağladım. Bu kitabın amacı, insanların Optik Rektenna hakkındaki bilgilerini daha iyi anlamalarına ve büyütmelerine yardımcı olmaktır. İnsanların sorularını mümkün olduğunca yakından cevaplamaya ve çok daha fazlasını göstermeye çalışıyorum.

İnsanların sahip olduğu soruları ve sorunları keşfetmenin ve onlara doğrudan cevap vermenin ve kitabın içeriğine içgörü, onaylama ve yaratıcılık eklemenin harika ve güzel bir yoludur - hatta sahalar ve teklifler. Kitap, başka türlü ulaşamayacağım zengin, daha az kalabalık ve bazen şaşırtıcı araştırma taleplerini ortaya çıkarıyor. Hiç şüphe yok ki, bu yaklaşımı kullanarak kitabı okuduktan sonra, potansiyel okuyucuların zihinlerinin bilgisini arttırması beklenmektedir.

Bu kitabın içeriğini her zaman taze kılmak için benzersiz bir yaklaşım uyguladım. Bu yaklaşım, arama dinleme araçlarını kullanarak insanların zihinlerini dinlemeye bağlıdır. Bu yaklaşım bana şu konularda yardımcı oldu:

Okuyucularla tam olarak bulundukları yerde tanışın, böylece bir akor vuran ve konuya daha fazla anlayış kazandıran alakalı içerik oluşturabilirim.

Parmağımı sıkıca nabızda tutun, böylece insanlar bu gelişmekte olan teknoloji hakkında yeni yollarla konuştuklarında güncellemeler alabilir ve zaman içindeki eğilimleri izleyebilirim.

İçeriğin alaka düzeyini artıran ve kazanan bir avantaj sağlayan beklenmedik içgörüleri ve gizli nişleri keşfetmek için ortaya çıkan teknoloji hakkında cevaplara ihtiyaç duyan soruların gizli hazinelerini ortaya çıkarın.

Bu kitabı yazmak için yapı taşı aşağıdakileri içerir:

(1) Okuyucuların istediği içerikle ilgili cesaret ve tahminde bulunmak için zaman harcamayı bıraktım, kitap içeriğini insanların ihtiyaç duyduğu şeylerle doldurdum ve spekülasyonlara dayanan sonsuz içerik fikirlerine veda ettim.

(2) İnsanların okumak istedikleri ve bilmek istedikleri şeylere - gerçek zamanlı olarak - ön sıralarda yer almak için sağlam kararlar aldım ve daha az risk aldım ve hangi konuların dahil edileceği ve hangi konuların hariç tutulacağı konusunda cesur kararlar almak için arama verilerini kullandım.

(3) Günlerce ve hatta haftalarca zaman kazanmak için bireysel görüşleri manuel olarak elemek zorunda kalmadan içerik fikirlerini tanımlamak için içerik üretimimi kolaylaştırdım.

İnsanların sadece sorularını cevaplayarak bilgilerini basit bir şekilde artırmalarına yardımcı olmak harikadır.

Bu kitabın yazma yaklaşımının harmanlandığı ve okuyucular tarafından arama motorlarında sorulan önemli soruları izlediği için benzersiz olduğunu düşünüyorum.

Teşekkür

Bir kitap yazmak düşündüğümden daha zor ve hayal edebileceğimden daha ödüllendirici. Bunların hiçbiri prestijli araştırmacılar tarafından tamamlanan çalışmalar olmadan mümkün olmazdı ve halkın bu gelişen teknoloji hakkındaki bilgisini artırma çabalarını kabul etmek isterim.

Özveri

Aydınlanmışlara, olayları farklı gören ve dünyanın daha iyi olmasını isteyenlere göre, statükoya veya mevcut devlete düşkün değiller. Onlarla çok fazla aynı fikirde olmayabilirsiniz ve onlarla daha da fazla tartışabilirsiniz, ancak onları görmezden gelemezsiniz ve onları küçümseyemezsiniz, çünkü her zaman bir şeyleri değiştirirler ... insan ırkını ileriye doğru iterler ve bazıları onları çılgın veya amatör olarak görürken, diğerleri dahi ve yenilikçiler olarak görür, çünkü dünyayı değiştirebileceklerini düşünecek kadar aydınlanmış olanlar, bunu yapan ve insanları aydınlanmaya yönlendirenlerdir.

Epigraf

Görünür veya kızılötesi ışıkla çalışan bir rektenna, optik rektenna olarak adlandırılır. Elektromanyetik dalgaların doğru akım elektriğine dönüşümü, hem anten hem de diyottan oluşan bir devre olan bir rektenna kullanılarak gerçekleştirilir. Bir optik rektenna, bir radyo veya mikrodalga rektenna ile aynı şekilde işlev görür, ancak kızılötesi veya görünür ışığı radyo dalgaları veya mikrodalgalar yerine elektriğe dönüştürür. Rectennas uzun süredir kullanılmaktadır.

İçindekiler

Telif hakkı

Bonus

Önsöz

Giriş

Teşekkür

Özveri

Epigraf

İçindekiler

Bölüm 1: Optik rektenna

Bölüm 2: Fotodiyot

Bölüm 3: Bant boşluğu

Bölüm 4: Rectenna

Bölüm 5: Geniş bant aralıklı yarı iletken

Bölüm 6: İndiyum fosfit

Bölüm 7: Kuantum verimliliği

Bölüm 8: Fotodetektör

Bölüm 9: Fotovoltaik etki

Bölüm 7: Bölgesel ısıtma

Bölüm 11: Hibrit güneş pili

Bölüm 12: Nanofotonik

Bölüm 13: Üçüncü nesil fotovoltaik hücre

Bölüm 14: Fotovoltaikte karbon nanotüpler

Bölüm 15: Organik güneş pili

Bölüm 16: Sandviç panel

Bölüm 17: Fiziksel sinir ağı

Bölüm 18: Şeffaf Şef Film

Bölüm 19: Plazmonik güneş pili

Bölüm 20: Güneş pili araştırması

Bölüm 21: Güneşsiz fotovoltaik

Epilogue

Yazar Hakkında

Çok yakında

Ekler: Her Sektörde Gelişen Teknolojiler

Bölüm 1: Optik rektenna

Görünür veya kızılötesi ışıkla çalışan bir rektenna (düzeltici anten olarak da bilinir) optik rektenna olarak adlandırılır. Elektromanyetik dalgaların doğru akım elektriğine dönüşümü, hem anten hem de diyottan oluşan bir devre olan bir rektenna kullanılarak gerçekleştirilir. Rektennas, radyo dalgaları veya mikrodalgaları almak için uzun süredir kullanılmaktadır; Bununla birlikte, optik bir rektenna aynı şekilde işlev görür, ancak kızılötesi veya görünür ışıkla elektriğe dönüştürür.

Optik rektennaların kavramsal olarak normal (radyo ve mikrodalga) rektennalarla karşılaştırılabilir olmasına rağmen, aslında bir optik rektenna inşa etmek çok daha zor bir iştir. Işığın frekansı çok yüksek olduğu için - görünür ışık için yüzlerce terahertz - düzeltmek için yeterince hızlı dönebilen sadece birkaç çeşit özel diyot vardır. Bu bir engel teşkil ediyor. Antenler tipik olarak bir dalga boyuna benzer bir boyuta sahip olduklarından, çok küçük bir optik antenin üretimi karmaşık bir nanoteknoloji tekniğinin kullanılmasını gerektirir. Bu yine başka bir engel. Bir optik antenin genellikle son derece küçük olması, normalde nispeten az güç emdiği anlamına gelir. Sonuç olarak, diyotta küçük bir voltaj oluşturma eğilimindedirler, bu da düşük diyot doğrusal olmama ve sonuç olarak düşük verimliliğe yol açar. Bu üçüncü bir zorluk teşkil ediyor. Bu ve diğer engeller nedeniyle, optik rektennalar sadece bu noktaya kadar laboratuardaki gösterilerde kullanılmıştır. Bu laboratuvar gösterimleri genellikle ihmal edilebilir ancak ölçülebilir miktarda güç üreten yoğun konsantre lazer ışığını içerir.

Buna rağmen, optik rektennas dizilerinin bir gün güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştürmenin etkili bir yöntemi olduğunu kanıtlayabileceği, dolayısıyla geleneksel güneş pillerininkinden daha yüksek bir oranda güneş enerjisi üretebileceği konusunda iyimserlik var. Robert L. Bailey, konsept için ilk öneriyi 1972'de yaptı. Şu anda, geleneksel güneş pilleri kadar uygun maliyetli veya verimli olup olmayacakları belirsizdir.

Nano-anten in kısaltması olan nantenna kelimesini kullanırken optik rektenna'ya atıfta bulunmak mümkündür., alternatif olarak, kendi başına bir optik anten.

Şu anda, Idaho Ulusal Laboratuvarları, 3-15 μm aralığındaki dalga boylarını emmek için bir optik anten tasarladı.

(bkz. Şekil 1).

Robert Bailey ve James C. Fletcher tarafından geliştirilen bir elektromanyetik dalga enerji dönüştürücüsü, 1973 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde ABD 3760257 numaralı bir patent aldı. Patentli cihaz, günümüzde kullanılan optik rektennalarla karşılaştırılabilirdi. Patent, IEEE Spectrum, Ekim 1971, sayfa 91'de [Ali Javan] tarafından tanımlanan türden bir diyotun, onu kaplayan ince bir oksit tabakasına sahip metal bir yüzeye tutturulmuş 100 nanometre çapında metal bir kedinin bıyık olduğunu açıklamak için uygulanmasını açıklar. Javan'ın 58 THz kızılötesi radyasyonu tersine çevirmede başarılı olduğu belirtildi. 1974 yılında T. 1996 yılında Guang H. Lin, üretilen bir nanoyapı tarafından rezonans ışık emilimini ve ışığın görünür aralıktaki frekanslarla düzeltilmesini açıkladı. Gustafson ve ortak yazarlar, bu tür cihazların görünür ışığı bile DC akımına düzeltebileceğini kanıtladı. Buna rağmen, optik rektenna üzerine araştırmalar hala yürütülmektedir.

Bu karbon nanotüp rektenna cihazları, bu cihazların temel dezavantajı olan hava stabilitesi eksikliğinden muzdariptir. Kalsiyum, başlangıçta Cola tarafından bildirilen cihaz yapısında yarı saydam bir üst elektrot olarak kullanılmıştır. Bunun nedeni, MWCNT'lerin (5 eV) çalışma fonksiyonuna kıyasla kalsiyumun (2.9 eV) düşük çalışma fonksiyonunun, optik düzeltme için gerekli olan diyot asimetrisini yaratmasıdır. Bununla birlikte, metalik kalsiyum havaya maruz kaldığında çok uçucudur ve kısa sürede oksitlenir. Ölçüm cihazının arızalanmasını önlemek için, ölçümlerin steril bir atmosferde bir eldiven kutusunun içinde yapılması gerekiyordu. Gerçek dünyadaki sınırlı kullanımları nedeniyle, gadget'lar.

Daha sonra, Cola ve meslektaşları, diyotun yapısını birçok oksit katmanı içerecek şekilde değiştirerek cihazın dengesizliğinin neden olduğu zorlukların üstesinden geldi. 2018 yılında, ilk hava kararlı optik rektenna'nın geliştirilmesini ve verimlilikteki ilerlemeleri duyurdular.

Bu yeni nesil rektenna, hava stabilitesini gerçekleştirebildi, çünkü diyotun kuantum tünelleme bariyerine yapılan bazı özelleştirmeler.

Tek bir dielektrik yalıtkana güvenmek yerine, değişen bileşimlere sahip oksit katmanlarının sayısının arttırılmasının, diyot tünelleme bariyerini değiştirerek diyot performansını artırabileceğini gösterdiler.

Değişen elektron afinitelerine sahip oksitlerin kullanılmasıyla, İki elektrot arasındaki çalışma fonksiyonundaki farktan bağımsız olarak, koşullar doğruysa asimetrik bir diyot tepkisi oluşturmak için elektron tünellemesi yapılabilir.

Al 2 O3 ve HfO2 katmanlarını kullanarak, Bir diyotun asimetrik tepkisi, metal-yalıtkan-yalıtkan-metal (MIIM) diyot olarak bilinen çift yalıtkan bir diyotun yapımı ile on kattan fazla arttırılmıştır. Bu, düşük bir iş fonksiyonuna ihtiyaç duymadan gerçekleştirildi. havadan etkilenmeyen kalsiyum, gümüş, sonunda birincil metal olarak yerini aldı.

Gelecekte, yeni malzemelere bakarak, MWCNT'leri ve yalıtım katmanlarını arayüzdeki iletimi uyarmak ve yapı içindeki dirençleri düşürmek için değiştirerek cihazın verimliliğini artırmak için girişimlerde bulunulacaktır.

Optik rektennaların arkasındaki teori, tüm niyet ve amaçlar için, geleneksel (radyo veya mikrodalga) rektennaların temelini oluşturan teoriye eşdeğerdir. Işık antene çarptığında, anten içindeki elektronların ışıkla aynı frekansta ileri geri akmasına neden olan bir zincirleme reaksiyon başlatır. Bunun nedeni, giren elektromanyetik dalganın bu etkiye neden olan dalgalı bir elektrik alanına sahip olmasıdır. Anteni oluşturan devrede, elektronların akışı alternatif bir akım (AC) üretir. Alternatif akım (AC), doğru akıma (DC) dönüştürülmeden önce düzeltilmelidir ve bu genellikle bir diyot kullanılarak yapılır. Bundan sonra, üretilen DC akımı harici bir yüke güç sağlamak için kullanılabilir. Temel mikrodalga anten teorisine göre, antenlerin rezonans frekansı (en düşük empedansla ve dolayısıyla en yüksek verimlilikle sonuçlanan frekans), antenin fiziksel boyutuyla doğrusal olarak ölçeklenir. Bu, en yüksek verimlilikle sonuçlanan frekanstır. Bu nedenle, bir düzeltici antenin güneş spektrumunda verimli bir elektromanyetik toplayıcı olması için yüzlerce nm boyutunda olması gerekir.

Optik rektennalar göz önüne alındığında, geleneksel doğrultucu anten teorisinde kullanılan basitleştirmelerin bir sonucu olarak ortaya çıkan bir takım karmaşıklıklar vardır. Pratik olarak tüm akım, kızılötesi aşan frekanslarda telin yüzeyine yakın bir yerde taşındığından, telin etkili kesit alanı azalır ve bu da telin direncinde bir artışa neden olur. Cilt etkisi terimi de bu fenomene atıfta bulunmak için kullanılmıştır. Ohm yasası, genelleştirilmiş vektör versiyonunda hala geçerli olsa bile, I-V özellikleri artık ohmik olmadıkları izlenimini verebilir. Bu, Ohm yasasının hala geçerli olmasına rağmen.

Daha büyük ölçekli rektennalarda kullanılan diyotlar, THz frekanslarında önemli bir güç kaybına uğramadan çalışamazlar, bu da küçültüldüğünde ortaya çıkan başka bir zorluktur.

Optik rektennaların büyük potansiyel verimliliği genellikle cihazların en çekici satış noktalarından biri olarak gösterilir.

Tek kavşaklı güneş pillerinin verimliliği ile teorik açıdan karşılaştırıldığında (yüzde 30), optik rektennaların bu durumda büyük bir avantajı olduğu görülmektedir.

Bununla birlikte, bu verimliliklerin her ikisi de çeşitli farklı varsayımlara dayanarak belirlenir.

Rektenna için hesaplamalar, güneş kollektörlerinin Carnot verimliliğinin kullanımına dayanmaktadır ve bu da bir dizi varsayımın yapılmasına yol açmaktadır.

Carnot döngüsünün etkinliği, η,

{\displaystyle \eta =1-{\frac {T_{\text{cold}}}{T_{\text{hot}}}}}

burada T soğuk, dahasoğuk gövdenin sıcaklığıdır ve T sıcak, dahasıcak gövdenin sıcaklığıdır.

Enerji hem etkili hem de verimli bir şekilde dönüştürülmelidir, İki cisim arasında büyük bir sıcaklık eşitsizliği olması gerekir.

R.

L.

Bailey , rektennaların Carnot verimliliği ile sınırlı olmadığını, Fotovoltaiklerin ise sınırlı olduğunu iddia ediyor.

Ancak, bu iddia onun sağladığı herhangi bir delille desteklenmemektedir.

Ayrıca, rektennalar için yüzde 85'lik teorik verimliliği elde etmek için kullanılan aynı varsayımlar, tek bağlantılı güneş pillerine uygulandığında, sonuçlar önemli ölçüde farklıdır, Tek kavşaklı güneş pillerinin verimliliği de teorik açıdan yüzde 85'ten daha iyidir.

Optik rektennas dizilerinin herhangi bir ışık frekansını emmek için inşa edilebilmesi, belki de optik rektennaların yarı iletken fotovoltaiklere göre sunduğu en belirgin faydadır. Bir optik antenin uzunluğunu ayarlayarak, cihazın rezonans frekansını ayarlayabilir. Bu, farklı dalga boylarındaki ışığı emmek için farklı bant boşluklarına ihtiyaç duyan yarı iletken fotovoltaiklere göre bir avantajdır ve bu avantaj daha verimli ışık emilimine izin verir. İstenilen bant boşluklarını elde etmek için ya yarı iletken alaşımlı olmalı ya da tamamen başka bir yarı iletken malzeme kullanılmalıdır.

Daha önce de belirtildiği gibi, optik rektennaların en önemli dezavantajlarından biri, çalışabilecekleri nispeten düşük frekanstır. Sıradan Schottky diyotlarının pratik kullanımı, uygun dalga boyları aralığında meydana gelen yüksek ışık frekansı nedeniyle imkansız hale getirilmiştir. MIM diyotları