للمرةالأولى ، أرسل باحثون ألمان ألواحًا شمسية من مادة البيروفسكايت وخلايا شمسيةعضوية إلى الفضاء عبر صاروخ. لقد صمدت الخلية الشمسية أماماختبار الظروف القاسية في الفضاء ، حيث قامت بتوليد الطاقة من خلال ضوء الشمسالمباشر والضوء المنعكس من سطح الأرض. نُشر هذا البحث في Joule قبل بضعةأيام ، ووضع الأساس لتطبيقات المستقبل القريب من الأرض ومهام الفضاء السحيقالمحتملة.
أحد أهدافمهمة الفضاء هو تقليل وزن المعدات التي يحملها الصاروخ. على الرغم من أن الألواح الشمسيةالسليكونية غير العضوية الحالية المستخدمة في المهمات الفضائية والأقمار الصناعيةفعالة للغاية ، إلا أنها ثقيلة جدًا وصلبة. باعتبارها تقنيات ناشئة ، تعدالألواح الشمسية المختلطة من البيروفسكايت والخلايا الشمسية العضوية مرشحة مثاليةللتطبيقات المستقبلية نظرًا لخفتها ومرونتها المذهلة.
قال بيترمولر بوشباوم ، أحد كبار المؤلفين في جامعة ميونيخ التقنية: "في هذه الصناعة، الشيء المهم ليس الكفاءة ، ولكن الطاقة الكهربائية التي تنتجها كل وحدة وزن ،وهو ما يسمى عامل القدرة". "أثناءتحليق الصاروخ ، تصل قوة هذا النوع الجديد من الخلايا الشمسية إلى 7 ~ 14 ميجاوات/ سم 2."
قال المؤلفالأول للمقال ، لينارت ريب من الجامعة التقنية في ميونيخ: "إذا تم نقلكيلوغرام واحد من الخلايا الشمسية إلى رقائق رقيقة للغاية ، فيمكن أن تغطي مساحةتزيد عن 200 متر مربع ، وتولد الكهرباء. يمكن أن تلبي استخدام 300 لمبة قياسيةبقدرة 100 واط. وهذا أكثر من 10 أضعاف التكنولوجيا الحالية. "
في حزيران/ يونيو 2019 أطلق الصاروخ شمال السويد ودخل الفضاء ووصل إلى ارتفاع 240 كيلومترا. لقد نجحتالألواح الشمسية البيروفسكايت والخلايا الشمسية العضوية الموجودة على الحمولة فيتحمل الظروف القاسية لتحليق الصواريخ - بدءًا من الاهتزاز ودرجات الحرارة المرتفعةأثناء الإطلاق إلى الأشعة فوق البنفسجية القوية والفراغ الفائق في الفضاء. قال ريب:"إن إطلاق الصاروخ خطوة كبيرة ، وركوب صاروخ يشبه الدخول إلى عالم مختلف".
بالإضافةإلى العمل بكفاءة في الفضاء ، يمكن أيضًا أن تعمل الألواح الشمسية البيروفسكايتوالخلايا الشمسية العضوية في ظروف الإضاءة المنخفضة. عندما لا يكون هناك ضوء مباشر ،عادة ما تتوقف الخلايا الشمسية التقليدية عن العمل ويصبح ناتج الطاقة صفرًا. ومع ذلك ،وجد فريق البحث أنه حتى بدون التعرض المباشر لأشعة الشمس ، فإن الضوء المنتشرالضعيف المنعكس من سطح الأرض يمكن أن يزيد من إنتاج الطاقة من الألواح الشمسيةالبيروفسكايت والخلايا الشمسية العضوية.
"هذا تلميح جيد ويؤكد أنه يمكن استخدام هذه التكنولوجيا فيمايسمى بمهام الفضاء العميق ، أي إرسالها إلى الفضاء بعيدًا عن الشمس ، حيث لا تعملالخلايا الشمسية القياسية. قال مولر بوشباوم: "إنمستقبل هذه التكنولوجيا مثير حقًا. يمكن استخدام هذه الخلايا الشمسية لمزيد منالمهمات الفضائية في المستقبل. "