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(fā)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(fā)現(xiàn)有望使衛(wèi)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(jīng)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(zhì)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(zhì)子輻射中，”寫研究人員在他們發(fā)表的論文中?！耙虼耍u估PSC的輻射穩(wěn)定性非常有意義。

在旨在模擬質(zhì)子輻射數(shù)十年甚至數(shù)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(wèi)星，這是具有這些特性的材料首次經(jīng)過這樣的測試。

實驗發(fā)現(xiàn)，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(chǎn)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(zhì)）被證明最能抵抗質(zhì)子輻射損傷。經(jīng)過精心配置，HTM 還可以實現(xiàn)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?？紤]到進入太空，這可能會產(chǎn)生巨大的影響。

“我們希望這項工作產(chǎn)生的見解將有助于未來為未來的空間應用開發(fā)低成本輕質(zhì)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(fā)表在先進能源材料.

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