新的太陽能電池板可以從太空中的損壞中自我修復

新開發的太陽能電池板當被太空輻射損壞時，可以自我修復和修復。這一發現有望使衛星和航天器的電源在未來更具彈性和可靠性。

一種稱為鈣鈦礦太陽能電池（PSC）以前已經顯示出在太空中的巨大應用潛力：它重量輕，制造起來相對實惠，并且可以將太陽輻射轉化為電能。高效率.

但是，它也必須承受高能彈幕質子粒子在太空中。這項新研究背后的研究人員，來自悉尼大學和澳大利亞加速器科學中心，認為他們找到了解決方案。

“太空硬件將暴露在這些軌道上的質子輻射中，”寫研究人員在他們發表的論文中。“因此，評估PSC的輻射穩定性非常有意義。

在旨在模擬質子輻射數十年甚至數百年影響的實驗室條件下，研究人員測試了超薄。太陽能電池基板適用于衛星，這是具有這些特性的材料首次經過這樣的測試。

實驗發現，PSC中的空穴傳輸材料（HTM）對于它可以承受多少損傷以及它能愈合多少至關重要。HTM 便于孔 （沒有電子），使它們能夠保持分離并產生電力。

兩種特殊類型的 HTM 和一種類型的摻雜（一種應用于HTM的改性物質）被證明最能抵抗質子輻射損傷。經過精心配置，HTM 還可以實現面板的自我修復，并一直恢復到 100% 的效率。

這種愈合是通過一個過程完成的退火，或在真空中施加熱量，可以由太陽提供動力。從理論上講，太陽輻射可以修復這些太陽能電池并為它們供電。

要做到這一點需要更多的研究，但這項研究表明，這是可能的 - 有一天我們可以擁有由太陽能電池板驅動的航天器，可以自我修復。考慮到進入太空，這可能會產生巨大的影響。

“我們希望這項工作產生的見解將有助于未來為未來的空間應用開發低成本輕質太陽能電池的努力。說來自悉尼大學的納米科學家Anita Ho-Baillie。

該研究已發表在先進能源材料.

寶寶起名