http://china.chemnet.com/ 2020-08-14 10:42:25 財聯(lián)社
據(jù)國際著名學術(shù)期刊《焦耳》(Joule)報道,鈣鈦礦和有機太陽能電池已經(jīng)被證明是廣泛使用的硅基器件的很有前途的替代品,而且現(xiàn)在它們已經(jīng)首次在太空中進行了測試。慕尼黑技術(shù)大學(TUM)的測試結(jié)果顯示,這些太陽能電池不僅性能良好,而且比目前使用的電池更薄、更輕,甚至可以吸收從地球反射回來的漫反射光。
幾十年來,硅一直是太陽能電池的首選材料,而且到目前為止,它所提供的性能都很好。然而,它可能很快將被鈣鈦礦所取代,鈣鈦礦在過去十年左右的時間里發(fā)展迅速,其效率已經(jīng)接近硅。
此外,有機太陽能電池是另一個越來越有吸引力的選擇。在效率方面,它們可能無法與硅相抗衡,但其優(yōu)點是更薄,更靈活,批量生產(chǎn)成本也低得多。
據(jù)報道,鈣鈦礦和有機太陽能電池近期首次在太空中進行了測試。在慕尼黑技術(shù)大學(TUM)研究人員的一項新研究中,他們將每種類型的太陽能電池的兩種型號分別連接到從瑞典北部發(fā)射的探空火箭上,該火箭在最高海拔240公里(149英里)的高空進行了一次短時間的亞軌道往返飛行。
結(jié)果顯示,太陽能電池經(jīng)受住了發(fā)射和飛行的極端條件,并在太空中的7分鐘內(nèi)成功地收集了陽光。它們可能沒有硅那樣高效,但其體積要小得多。而在太空飛行中,尺寸和重量都需要盡可能保持在最低限度。
這項研究的資深作者Peter Müller-Buschbaum說:“在這個行業(yè)中,重要的不是效率,而是單位重量產(chǎn)生的電能,也就是所謂的比功率。在火箭飛行過程中,這種新型太陽能電池的功率達到每平方厘米7到14毫瓦。”
更有趣的是,這些太陽能電池即使在遠離太陽的情況下也能吸收能量。它們似乎能夠捕捉到從地球表面反射回來的微弱光線,而這是傳統(tǒng)的太陽能電池通常無法做到的。
“這是一個很好的暗示,也證實了這種技術(shù)可以用于所謂的深空任務,即把它們送到遠離太陽的太空中,在那里標準的太陽能電池無法工作。這類技術(shù)的未來非常令人興奮,它們可以被用于未來更多的太空任務。”Müller-Buschbaum說。
當然,7分鐘的太空測試時間并不長,因此未來研究人員希望在衛(wèi)星上試驗鈣鈦礦和有機太陽能電池。(化工網(wǎng))