Yeni geliştirilen güneş panelleri, uzay radyasyonu tarafından hasar gördüğünde kendi kendini onarabilir ve onarabilir. Bu bulgu, uydular ve uzay araçları için güç kaynaklarını gelecekte daha dayanıklı ve güvenilir hale getirmeyi vaat ediyor.
olarak bilinen bir güneş paneli türüdür. perovskit güneş pili (PSC) daha önce uzayda kullanım için çok fazla potansiyel göstermiştir: Hafiftir ve yapımı nispeten ekonomiktir ve güneş radyasyonunu yüksek bir verimlilik seviyesinde elektriğe dönüştürür.
Bununla birlikte, yüksek enerjili baraja da dayanmalıdır. proton parçacıkları boşlukta. Avustralya’daki Sidney Üniversitesi ve Hızlandırıcı Bilim Merkezi’nden yeni çalışmanın arkasındaki araştırmacılar, bir çözüm bulduklarını düşünüyorlar.
“Uzay donanımı bu yörüngelerde proton radyasyonuna maruz kalacak” yazmak araştırmacılar yayınladıkları makalelerinde. “Bu nedenle, PSC’ler için radyasyon stabilitesini değerlendirmek büyük ilgi görüyor.”
Araştırmacılar, proton radyasyonunun etkilerini onlarca hatta yüzlerce yıl boyunca simüle etmek için tasarlanmış laboratuvar koşullarında ultra inceliği test ettiler. güneş pili substratları uydularda kullanıma uygun, bu özelliklere sahip malzemeler ilk kez bu şekilde test edilmişti.
Deneyler, PSC’deki delik taşıma malzemesinin (HTM), ne kadar hasar alabileceği ve ne kadar iyi iyileştirebileceği açısından çok önemli olduğunu buldu. HTM deliklerin hareketini kolaylaştırır (elektron yokluğu) güneş pillerinde, ayrı kalmalarını ve elektrik üretilmesini sağlar.
İki özel HTM türü ve bir tür katkı maddesi (HTM’lere uygulanan modifiye edici bir madde) proton radyasyon hasarına direnmede en iyi olduğu gösterilmiştir. Özenle yapılandırılan HTM ayrıca panellerin kendi kendini iyileştirmesini ve verimliliklerinin yüzde 100’üne kadar geri dönmesini sağlayabilir.
Bu şifa bir süreç aracılığıyla yapılır. tavlamaveya Güneş tarafından çalıştırılabilecek bir vakumda ısı uygulaması. Teorik olarak, güneş radyasyonu bu güneş pillerini onarabilir ve onlara güç sağlayabilir.
Bunun işe yaraması çok daha fazla araştırma gerektirecek, ancak bu çalışma bunun mümkün olduğunu gösteriyor – bir gün kendi kendini tamir edebilen güneş panelleriyle çalışan uzay gemilerine sahip olabiliriz. Uzaya gitmenin yüksek maliyetleri göz önüne alındığında, bu çok büyük bir fark yaratabilir.
“Bu çalışmanın ürettiği içgörülerin, gelecekteki uzay uygulamaları için düşük maliyetli hafif güneş pilleri geliştirme çabalarına yardımcı olacağını umuyoruz.” diyor Sidney Üniversitesi’nden nanobilimci Anita Ho-Baillie.
Araştırma yayınlandı Gelişmiş Enerji Malzemeleri.
Kaynak : https://www.sciencealert.com/new-solar-panels-can-heal-themselves-from-damage-in-space