Radioaktivt Skade i solceller

Radioaktivt Skade i solceller


Ifølge National Aeronautics and Space Administration (NASA), tre tusen kunstige satellitter i bane rundt jorden. De får sin strøm fra solceller, men de som brukes i verdensrommet er forskjellig fra den slags vi vanligvis ser på hustak. Stråling i verdensrommet har vist seg skadelig for solceller. Gjennom årene har forskere utviklet bedre solcellematerialer som tåler denne strålingen.

Elektromagnetisk stråling

Solceller omforme energien i synlig lys til elektrisitet. Lys, også kjent som elektromagnetisk stråling, vanligvis ikke skade materialene som utgjør solceller. Siden ultrafiolett lys (UV) har mer energi enn synlig lys, kan det nedbrytes solceller over tid, avhengig av type og styrke av UV. Solceller har et belegg av glass eller andre UV-absorberende materiale, effektivt å hindre slike skader.

stråling Belter

Jordens magnetfelt beskytter oss mot stråling fra sola og verdensrommet. Denne stråling, i form av protoner og andre ladede subatomære partikler, blir fanget i det magnetiske felt, som danner Van Allen strålingsbeltene. Noe beveger seg gjennom disse områdene, herunder satellitter, møter denne strålingen. Satellitter solceller må håndtere års stråling.

Silicon

En hjørnestein i moderne elektronikk, silisium funnet tidlig bruk i å lage solceller. Men da de første kommunikasjonssatellitter ble lansert i 1950, forskere lagt merke til at de ikke klarte tidlig. Deres solceller ble degradert av Van Allen beltet stråling. Mens produsenter fortsatt bruke silisium til solceller i dag, er disse cellene som brukes til jordbundne applikasjoner som taket solcellepaneler.

galliumarsenid

En annen halvledere, galliumarsenid, kan produsere elektrisitet fra lys som silisium gjør. Dette dyrere materialet motstår stråling i bane rundt jorda bedre enn silisium, og solceller laget av det siste lenger i verdensrommet. Satellitter er kostbare og vedlikehold på dem er vanskelig, så satellitt-selskapene kan lett rettferdiggjøre større bekostning av galliumarsenid solceller.

Indium Gallium Nitride

Som i 2010, er forskerne fortsatt studerer indium gallium nitride for bruk i solceller. Denne halvleder har blitt brukt til å lage lysdioder (LED) som lyser i UV, blått og andre farger. Det har potensiale for å erstatte galliumarsenid for solceller som det er mindre kostbart og fikk lys til elektrisitet mer effektivt. Som galliumarsenid, det har høy motstand mot stråleskader.