Изследователи от Института по физика и астрономия на Университета в Потсдам обявиха, че генерирането на електроенергия за бъдещите човешки местообитания на Луната може да се постигне чрез локално производство на халидни перовскитни клетки, като се използва лунно стъкло на базата на реголит.
Те описаха концепцията си в статията „Лунни фотоволтаици, използващи лунен реголит и халидни перовскити“, която беше публикувана в научния журнал Device. Учените обясниха, че предложеното производствено решение може да спести 99% от транспортното тегло на материала и следователно разходите.
Местното производство на перовскити на Луната ще даде възможност за специфични съотношения на мощност и тегло: над 22-50 W/гр, обясни Джулиан Маурисио Куерво-Ортис, ръководител на изследователската група.
Пропорцията може да е 20-100 по-добра, в сравнение с традиционните космически слънчеви решения, което може да се постигне, без да се компрометират радиационното екраниране, надеждността и механичната стабилност.
Изследователската група е тествала три конфигурации на устройства, базирани на непрозрачни медни (Cu) електроди в конфигурация на суперстрат и дизайни от прозрачен ултратънък метал и индиево-цинков оксид (IZO) в конфигурации на субстрат.
„В конфигурациите със субстрат ефективността достигна 9,4% (с ултратънък метален контакт) и 12,1% (с IZO) върху лунно стъкло при неоптимизирани условия за отлагане на контактните слоеве, сравними с ефективността, постигната при нормални стъклени субстрати“, подчертаха академичните експерти.
„Евентуална допълнителна оптимизация на прозрачните контактни слоеве за намаляване на серийното съпротивление на устройствата може да позволи ефективност от 17,5%“, допълват изследователите.
„Лунното стъкло проявява висока толерантност към високоенергийно протонно облъчване, което, в комбинация с радиационната толерантност на перовскитите, позволява направата на силно устойчиви на радиация и надеждни устройства, проправящи пътя към бъдещи устойчиви решения за добив на енергия на Луната“, уточняват учените.
Гледайки напред, изследователите смятат, че перовскитните слънчеви клетки, произведени на Луната чрез предложения процес, могат да достигнат ефективност от над 23%.