پنل‌ خورشیدی فوق‌العاده نازک به کمک کاوش‌ فضایی آینده می‌آیند

به دلیل شلوغ بودن مدارهای پایینی زمین در سال‌های اخیر، مدارهای میانی زمین بیش از پیش برای ماهواره‌ها ضروری می‌شوند

سلول‌های فتوولتائیک فوق‌العاده نازک به سبک‌تر شدن محموله و کاهش چشمگیر هزینه‌های حمل‌و‌نقل منجر می‌شوند-ESA

دانشمندان روشی برای ساخت پنل‌های خورشیدی مقاوم در برابر تابش را کشف کرده‌اند که می‌توانند برای تاسیسات مستقر در فضا و فضاپیماهای خورشیدی استفاده شوند.

تیمی از دانشگاه کمبریج طرح یک سلول فتوولتائیک فوق‌العاده نازک را پیشنهاد کرد که می‌تواند تابش در فضا را، که موجب خسارت می‌شود و عملکرد مواد سلول خورشیدی معمولی را کاهش می‌دهد، تحمل کند.

این به معنای آن است که امکان قرار دادن آن‌ها در مدارهای بالاتر پیرامون زمین وجود دارد؛ از جمله مدار «مولنیا» که از مرکز کمربند تشعشعی پروتون سیاره ما عبور می‌کند.

به دلیل شلوغ بودن مدارهای پایینی زمین در سال‌های اخیر، مدارهای میانی زمین بیش از پیش برای ماهواره‌ها ضروری می‌شوند.

کاربردهای دیگر، شامل کاوش فضا در محیط‌های با پرتو شدید، مانند قمر «اروپا»ی [سیاره] مشتری است. برای فرود یک فضاپیمای [با موتور پیشران] خورشیدی بر روی سطح [قمر] اروپا، باید پنل‌های خورشیدی مقاوم در برابر تشعشعات ساخته شود.

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

دو نوع دستگاه فتوولتائیک ساخته شد: یکی با استفاده از طراحی روی تراشه، دیگری با استفاده از [طراحی] انعکاسی پشت به منظور تقویت جذب نور.

دانشمندان این سلول‌های خورشیدی را با بمباران پروتون‌های تولیدشده در تاسیسات هسته‌ای دالتون کامبرین آزمایش کردند که به آن‌ها امکان می‌داد اثرات پرتوهای موجود در فضا را شبیه‌سازی کنند.

دکتر آرمین بارتل که این پژوهش را سرپرستی کرده است، گفت: «سلول خورشیدی فوق‌نازک ما، در قیاس با دستگاه‌های ضخیم‌تری که پیش‌تر بررسی شده‌ بودند، [در برابر] تشعشعات پروتونی که از یک حد مشخص بیشترند، عملکرد بهتری دارد.»

شکل هندسی بسیار نازک، عملکردی تا صد برابر مطلوب‌تر از مشاهدات قبلی ارائه می‌کند.

دانشمندان ادعا می‌کنند که سلول‌های فتوولتائیک فوق‌العاده نازک همچنین به سبک‌تر شدن محموله و کاهش چشمگیر هزینه‌های حمل‌و‌نقل منجر می‌شوند.

مقاله‌ای که جزئیات این پژوهش را شرح می‌دهد، با عنوان «اثرات تابشی در سلول‌های خورشیدی بسیار نازک GaAs» روز سه‌شنبه [۸ نوامبر -۱۷ آبان] در مجله «اپلاید فیزیکس» منتشر شد.

© The Independent

بیشتر از علوم