新型太阳能电池板有望支持火星探测任务

2019-12-03 09:02  来源:中国国防报  浏览:  
目前,俄罗斯科学家们正在测试一种用于制造太阳能电池板的材料。据悉,用这种新的有机金属材料制成的电池板具有更强抗辐射能力。未来,这种电池板既可安装在近地卫星或空间站上,也可用于执行登月或火星探测任务飞行器上。

俄罗斯媒体称,目前航天领域使用的主要是硅太阳能电池板,这种电池板取材方便但效率不高。为此,世界航天大国正在竞相研发制造电池板的新材料。目前科学家已研发出的一些新材料,尽管可以让电池板比硅太阳能电池板性能更高,但抗辐射能力低,难以投入实际应用。俄罗斯科学家研发出的新材料,抗辐射能力更强、安全性更高,可以解决这一难题。

俄罗斯科学院有机金属化学研究所教授博奇卡列夫表示:“我们发现含有稀土金属(镧系元素)的新材料具有极高抗辐射性,因此适合用于航天领域。”他称,实验结果证明,在颗粒流影响下,新材料仅一小部分原子会改变位置,这意味着太空辐射不会明显影响材料的特性。而在其他材料中,相同数量原子的置换会明显改变材料性能。另外,这种新材料具有更强的辐射承受能力,能够更有效地将太阳能转化为电能。

奇卡列夫介绍,新材料既可用于卫星上,也可用于执行太空远程飞行任务的飞行器上,并能更好地抵抗来自太空粒子的冲击。另外,由于这种材料制成的电池板效率更高,可减小使用面积,减轻卫星或航天器重量,为其他有效载荷腾出空间。

目前该材料处于最后测试阶段。未来新材料不仅可用于制作太阳能电池板,还可在其基础上研发新装置,将电离辐射直接转换为电能,用于建造新一代太空核电站,将地球上的乏核燃料作为能源,使核废料成为二次可利用资源。

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