Zonnepanelen gemaakt die 1000 keer dunner zijn dan een haar, bestand tegen straling

Ingenieurs presenteerden een nieuwe technologie voor het maken van fotovoltaïsche cellen.

galliumarsenide is meerdere malen dunnertraditionele produceren dezelfde hoeveelheid energie, maar zijn bestand tegen kosmische straling. De ontwikkeling zal de levensduur van satellietbatterijen helpen verlengen.

De onderzoekers gebruikten een halfgeleidergalliumarsenide om twee soorten fotovoltaïsche apparaten te maken. Een daarvan was een ontwerp op een chip, gemaakt door verschillende materialen op elkaar te stapelen. De cellen bevatten een ultradunne laag lichtabsorberend gas, wat de sleutel is tot hun weerstand tegen straling.

In het tweede geval bovendien gebruiktzilveren achteruitkijkspiegel voor verbeterde lichtabsorptie. De dikte van beide apparaten was niet groter dan 120 nm. Het is ongeveer duizend keer dunner dan een mensenhaar.

Regeling van twee soorten elementen. Afbeelding: Barthel et al., Journal of Applied Physics

Om de stabiliteit van de constructie tegen te testeninvloeden van buitenaf bestraalden de onderzoekers de gecreëerde fotovoltaïsche cellen met protonen die kosmische straling simuleren. Testen hebben aangetoond dat ultradunne ontwerpen veel beter bestand zijn tegen invloeden van buitenaf.

Zonnepanelen worden veel gebruikt inruimte Onderzoek. Moderne structuren stapelen echter in de loop van de tijd defecten op onder invloed van radioactieve straling. Tegelijkertijd wordt de elektriciteitsopwekking verminderd.

De onderzoekers geloven dat de nieuwe technologiezal de levensduur van zonnepanelen verlengen en de efficiëntie en duur van ruimtemissies verhogen. Bovendien zal een laag gewicht de grootte van de lading verminderen, en daarmee de kosten om satellieten in een baan om de aarde te brengen.

Lees verder:

Wetenschappers bevestigen alternatieve zwaartekrachttheorie: waarom het de natuurkunde verandert

Een enorme impact van een ruimtevoorwerp veroorzaakte het magnetisch veld van de aarde

Varkenshart klopt langzamer na transplantatie op mens

Op de hoes: ultradunne fotovoltaïsche cellen. Afbeelding: Armin Barthel