新型太陽(yáng)能電池板有望支持火星探測(cè)任務(wù)
2019-12-04 10:42:06 來(lái)源: 瀏覽次數(shù):0
目前,俄羅斯科學(xué)家們正在測(cè)試一種用于制造太陽(yáng)能電池板的材料。據(jù)悉,用這種新的有機(jī)金屬材料制成的電池板具有更強(qiáng)抗輻射能力。未來(lái),這種電池板既可安裝在近地衛(wèi)星或空間站上,也可用于執(zhí)行登月或火星探測(cè)任務(wù)飛行器上。
俄羅斯媒體稱(chēng),目前航天領(lǐng)域使用的主要是硅太陽(yáng)能電池板,這種電池板取材方便但效率不高。為此,世界航天大國(guó)正在競(jìng)相研發(fā)制造電池板的新材料。目前科學(xué)家已研發(fā)出的一些新材料,盡管可以讓電池板比硅太陽(yáng)能電池板性能更高,但抗輻射能力低,難以投入實(shí)際應(yīng)用。俄羅斯科學(xué)家研發(fā)出的新材料,抗輻射能力更強(qiáng)、安全性更高,可以解決這一難題。
俄羅斯科學(xué)院有機(jī)金屬化學(xué)研究所教授博奇卡列夫表示:“我們發(fā)現(xiàn)含有稀土金屬(鑭系元素)的新材料具有極高抗輻射性,因此適合用于航天領(lǐng)域。”他稱(chēng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,在顆粒流影響下,新材料僅一小部分原子會(huì)改變位置,這意味著太空輻射不會(huì)明顯影響材料的特性。而在其他材料中,相同數(shù)量原子的置換會(huì)明顯改變材料性能。另外,這種新材料具有更強(qiáng)的輻射承受能力,能夠更有效地將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。
奇卡列夫介紹,新材料既可用于衛(wèi)星上,也可用于執(zhí)行太空遠(yuǎn)程飛行任務(wù)的飛行器上,并能更好地抵抗來(lái)自太空粒子的沖擊。另外,由于這種材料制成的電池板效率更高,可減小使用面積,減輕衛(wèi)星或航天器重量,為其他有效載荷騰出空間。
目前該材料處于最后測(cè)試階段。未來(lái)新材料不僅可用于制作太陽(yáng)能電池板,還可在其基礎(chǔ)上研發(fā)新裝置,將電離輻射直接轉(zhuǎn)換為電能,用于建造新一代太空核電站,將地球上的乏核燃料作為能源,使核廢料成為二次可利用資源。