電動新物種 - 新能源電動汽車行業媒體

蘇州大學團隊突破!柔性晶硅鈣鈦礦疊層電池助力航天器能源革新

   發布時間:2026-01-14 15:12 作者:馮璃月

蘇州大學科研團隊在新能源領域取得重大突破,其研發的柔性晶硅鈣鈦礦疊層太陽能電池技術,成功攻克了柔性光伏器件在光電轉換效率與長期穩定性難以兼顧的技術瓶頸。這項創新成果已登上國際權威學術期刊《自然》,為航天器能源系統升級提供了關鍵技術支撐。

研究團隊負責人介紹,該技術通過將晶硅與鈣鈦礦兩種光伏材料進行疊層設計,構建出具有雙光子吸收特性的復合結構。上層鈣鈦礦材料可捕獲短波長光子,下層晶硅材料則專注于長波長光子的吸收,這種協同工作機制使器件的光譜響應范圍擴展至300-1200納米波段,理論光電轉換效率較傳統單結電池提升40%以上。

針對太空應用的特殊需求,科研人員開發出新型柔性封裝技術。通過在器件表面構建梯度化應力緩沖層,有效解決了傳統剛性電池在發射振動和空間熱循環環境下易開裂的問題。實驗室測試顯示,該柔性電池在經歷1000次-100℃至+120℃的溫度循環后,仍能保持初始效率的92%,機械彎曲測試表明其可承受曲率半徑5毫米的反復彎折。

據測算,采用該技術的柔性光伏組件單位面積發電功率可達350瓦/平方米,較現有航天器用三結砷化鎵電池成本降低60%。這項突破性成果已通過中國航天科技集團的空間環境適應性驗證,未來將應用于新一代低軌互聯網衛星和深空探測器的能源系統,為構建太空能源互聯網奠定技術基礎。

 
 
更多>同類內容
全站最新
熱門內容
本欄最新