新的太阳能电池板可以从太空中的损坏中自我修复

新开发的太阳能电池板当被太空辐射损坏时，可以自我修复和修复。这一发现有望使卫星和航天器的电源在未来更具弹性和可靠性。

一种称为钙钛矿太阳能电池（PSC）以前已经显示出在太空中的巨大应用潜力：它重量轻，制造起来相对实惠，并且可以将太阳辐射转化为电能。高效率.

但是，它也必须承受高能弹幕质子粒子在太空中。这项新研究背后的研究人员，来自悉尼大学和澳大利亚加速器科学中心，认为他们找到了解决方案。

“太空硬件将暴露在这些轨道上的质子辐射中，”写研究人员在他们发表的论文中。“因此，评估PSC的辐射稳定性非常有意义。

在旨在模拟质子辐射数十年甚至数百年影响的实验室条件下，研究人员测试了超薄。太阳能电池基板适用于卫星，这是具有这些特性的材料首次经过这样的测试。

实验发现，PSC中的空穴传输材料（HTM）对于它可以承受多少损伤以及它能愈合多少至关重要。HTM 便于孔 （没有电子），使它们能够保持分离并产生电力。

两种特殊类型的 HTM 和一种类型的掺杂（一种应用于HTM的改性物质）被证明最能抵抗质子辐射损伤。经过精心配置，HTM 还可以实现面板的自我修复，并一直恢复到 100% 的效率。

这种愈合是通过一个过程完成的退火，或在真空中施加热量，可以由太阳提供动力。从理论上讲，太阳辐射可以修复这些太阳能电池并为它们供电。

要做到这一点需要更多的研究，但这项研究表明，这是可能的 - 有一天我们可以拥有由太阳能电池板驱动的航天器，可以自我修复。考虑到进入太空，这可能会产生巨大的影响。

“我们希望这项工作产生的见解将有助于未来为未来的空间应用开发低成本轻质太阳能电池的努力。说来自悉尼大学的纳米科学家Anita Ho-Baillie。

该研究已发表在先进能源材料.

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