Созданы солнечные панели в 1 000 раз тоньше волоса, устойчивые к радиации

Инженеры разработали ультратонкие солнечные панели, устойчивые к мощному радиационному воздействию. Разработка описана в Journal of Applied Physics.

Инженеры представили новую технологию создания фотогальванических элементов. Солнечные панели на основе арсенида галлия в несколько раз тоньше традиционных, вырабатывают такое же количество энергии, но при этом устойчивы к космическому излучению. Разработка поможет продлить срок работы батарей спутников.

Исследователи использовали полупроводниковый арсенид галлия для создания двух типов фотоэлектрических устройств. Один из них представлял собой конструкцию на кристалле, созданную путем наложения различных материалов друг на друга. Клетки включали ультратонкий слой светопоглощающего газа, который является ключом к их устойчивости к радиации.

Во-втором случае дополнительно использовалось серебряное заднее зеркало для улучшения поглощения света. Толщина обоих устройств не превышала 120 нм. Это примерно в тысячу раз тоньше человеческого волоса.

Схема двух типов элементов. Изображение: Barthel et al., Journal of Applied Physics

Чтобы проверить устойчивость конструкции к внешним воздействиям, исследователи облучили созданные фотогальванические элементы протонами, имитирующими космическое излучение. Тестирование показало, что ультратонкие конструкции гораздо лучше выдерживают внешнее воздействие.

Солнечные батареи нашли широкое применение в космических исследованиях. Однако современные структуры со временем накапливают дефекты под воздействием радиоактивного облучения. При этом выработка электричества снижается.

Исследователи полагают, что новая технология позволит продлить срок действия солнечных панелей и повысит эффективность и продолжительность космических миссий. Кроме того, низкий вес сократит размер полезной нагрузки, а значит и затраты на вывод спутников на орбиту.


Читать далее:

Ученые подтвердили альтернативную теорию гравитации: почему это меняет физику

Массивный удар космического объекта запустил магнитное поле Земли

Сердце свиньи после пересадки человеку начинает биться медленнее

На обложке: ультратонкие фотогальванические элементы. Изображение: Armin Barthel

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука