Российские ученые совместно с международными коллегами из США и Китая разработали новый материал для солнечных батарей, способный выдерживать длительное воздействие жесткой радиации.
Основой для нового материала стали перовскитные солнечные батареи (ПСБ), эффективность которых уже превысила 26%. Однако эти батареи имеют серьезный недостаток — они разрушаются под воздействием радиации, включая солнечное излучение и космические лучи. Чтобы решить эту проблему, ученые предложили частичную замену свинца на катионы щелочноземельных металлов, таких как кальций, стронций и барий. Замещение свинца на 1−10% улучшило фотостабильность и радиационную стойкость материала, не ухудшая его светопоглощающие свойства.
Экспериментальные испытания показали, что разработанный материал способен выдержать высокие дозы гамма-излучения (до 5,5 миллионов грей) и электронных потоков (до 30 квадриллионов на квадратный сантиметр). Это соответствует условиям, которые могут встретиться, например, на космическом корабле за 15 лет полета.
