Güneş Panellerinde Yeni Keşif!

Bilim insanları, uzay tabanlı kurulumlar ve Güneş enerjisiyle çalışan uzay araçları için kullanılabilecek, radyasyona dayanıklı Güneş panellerinin nasıl inşa edileceğini keşfetti.

Cambridge Üniversitesi'nden bir ekip, uzayda hasara neden olan ve geleneksel Güneş pili malzemelerinin verimliliğini düşüren ışınımı tolere edebilen ultra ince bir fotovoltaik pil tasarımı önerdi.

Bu da bu Güneş panellerinin, Dünya'nın etrafında daha yüksek yörüngelere (örneğin gezegenimizin proton radyasyon kuşağının merkezinden geçen Molniya yörüngesi) yerleştirilmesinin mümkün olacağı anlamına geliyor.

Son yıllarda alçak Dünya yörüngelerinin kalabalıklaşması ve karman çorman olması nedeniyle uydular için Orta Dünya yörüngeleri giderek daha gerekli hale geliyor.

Diğer uygulamalar arasında Jüpiter'in uydusu Europa gibi şiddetli radyasyon ortamlarında yapılacak uzay araştırmaları yer alıyor. Europa'nın yüzeyine Güneş enerjisiyle çalışan bir uzay aracı indirebilmek için radyasyona dayanıklı Güneş panellerinin geliştirilmesi gerekiyor.

İki tür fotovoltaik cihaz üretildi: Biri çip üzerinde bir tasarım kullanıyor; diğerinde ise ışık emilimini artırmak için aynalı bir arka kısım var.

Bilim insanları, Güneş pillerini Dalton Cumbrian Nükleer tesisinde üretilen protonlarla bombardımana tutarak test etti. Bu sayede uzaydaki radyasyonun etkilerini taklit edebildiler.

Araştırmayı yöneten Dr. Armin Barthel, "Ultra ince Güneş pilimiz, belirli bir eşiğin üzerindeki proton radyasyonu için daha önce çalışılmış, daha kalın cihazlardan daha iyi performans gösteriyor" dedi.

Ultra ince geometriler, önceki gözlemlere göre iki büyüklük düzeninde olumlu performans sunuyor.

Bilim insanları, ultra ince fotovoltaik pillerin aynı zamanda daha hafif bir yük olacağını ve fırlatma maliyetlerinde önemli düşüşlere yol açacağını iddia ediyor.

Araştırmayı detaylandıran "Ultra ince GaAs Güneş pillerinde radyasyon etkileri" başlıklı bir makale salı günü bilimsel dergi Journal of Applied Physics'te yayımlandı.