Прорив у Cosmic Shield може подовжити термін служби сонячних елементів у космосі

Новий крок у захисті сонячних елементів перовскиту в космосі

Ви колись замислювалися, чому сонячні панелі супутників досі не такі легкі, ефективні та дешеві, як хотілося б? Нещодавні дослідження, проведені в Університеті Суррея, можуть радикально змінити ситуацію. Науковці розробили радіаційно-стійке покриття, здатне поліпшити довговічність сонячних елементів перовскиту наступного покоління. Ця інновація обіцяє зробити супутники не лише більш надійними, але й більш доступними за вартістю.

Інноваційний захист від космічної радіації

Співпраця інженерів з Інституту передових технологій Суррея, Оксфордського університету, Університету Нового Південного Уельсу та кількох південно-корейських установ привела до створення нового захисного шару, який використовує пропан-1,3-діаммоній йодид (PDAI2). Ця тонка плівка стала щитом для перовскитних сонячних елементів від деградації в агресивному космічному середовищі. Космічна радіація зазвичай нищить органічні компоненти, але PDAI2 забезпечує стійкість до цих шкідливих впливів.

Як зазначив доктор Дже Санг Юн, старший викладач енергетичних технологій в Університеті Суррея, “сонячні елементи перовскиту є перспективними для космосу, але різні джерела радіації в нашій сонячній системі все ще становлять серйозну загрозу – особливо для органічних молекул, які забезпечують їх функціонування. Наше покриття допомагає захистити ці крихкі частини, зупиняючи їх руйнування і допомагаючи елементам залишатися ефективними довше”.

Ефективність, підтверджена експериментами

Учені провели серію експериментів, щоб перевірити, наскільки ефективно працює PDAI2. Вони піддали покриті елементи сонячної енергії протонному випромінюванню упродовж більше двох десятиліть моделювання в умовах низької земної орбіти. Результати були вражаючими – елементи з покриттям показали значно кращі показники ефективності та зберегли структурну цілісність в порівнянні з необробленими аналогами.

Покриття діє, стабілізуючи вразливі молекули, перешкоджаючи їх перетворенню в гази, такі як водень чи аміак, які звично знижують ефективність сонячного елемента. Це відкриття відкриває нові горизонти для розвитку технологій у галузі космічної енергетики.

Отже, завдяки новому покриттю з використанням PDAI2, сонячні панелі для супутників можуть стати справжніми лідерами у космічній енергетиці. В недалекому майбутньому ми, ймовірно, побачимо, як ця технологія революціонізує космічні польоти та дослідження в космосі.