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在外太空表現還比較好,鈣鈦礦太陽能新應用?

2023-05-25

美國國家太空總署(NASA)研究發現,鈣鈦礦太陽能電池在太空中的表現,或許比在地球上還要好,退化率更低。

NASA 正評估鈣鈦礦太陽能在外太空的性能與耐久度,日前公布結果。他們花了 10 個月測試鈣鈦礦電池在國際太空站上的表現,評估其吸收劑對真空環境、極端溫度、輻射和光壓力源的抵抗力,而他們發現鈣鈦礦太陽能在 10 個月後,還是「深黑色」的。

NASA 指出,深黑色代表鈣鈦礦薄膜處於吸收光線最高效狀況,如果變成黃色,就是結晶材料已經分解為碘化鉛的噩耗,無法用來發電。

科學團隊們將鈣鈦礦薄膜貼在太空站外側,從 2020 年 3 月到 2021 年 1 月期間都暴露在太空條件下,之後返回地球上的實驗室後,在與地球上的參考設備進行比較。研究小組表示,回到地球、在地面上曬曬太陽後,經過太空旅行的鈣鈦礦電池的陽光吸收特性竟然恢復,而參照物暴露相同條件下,表現還更差。

研究人員 Lyndsey McMillon-Brown 表示,鈣鈦礦薄膜在國際太空站上待了 10 個月,薄膜仍呈深黑色,證明創新太陽能電池材料適用於未來的太空任務,但還不知道為什麼薄膜會有這種超能力。

因此展望未來,NASA 團隊也想找出太空環境的哪些因素改變鈣鈦礦。McMillon-Brown 表示,畢竟鈣鈦礦太陽能薄膜不僅「存活下來」,在某些方面還更強大,有機會滿足當前太陽能技術無法實現的任務。

不過這次實驗也證明早前的研究,也就是地球大氣層外缺乏水分和氧氣,對鈣鈦礦電池反而有利,這些電池或許更適合應用在太空環境、也不需要進行什麼重大改動。該團隊表示,下一步研究將嘗試讓鈣鈦礦電池在太空長期運行。

(首圖來源:NASA

https://technews.tw/2023/05/24/perovskite-solar-cells-in-space/

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