# Ang Koponan ni Martin Green sa Perovskite sa Kalawakan: 20% Pagkawala

> Isang malalim na pagsisiyasat sa isang bagong pag-aaral ng Nature-family tungkol sa perovskite solar cells sa kalawakan, na nagpapakita na ang tunay na kaaway ay hindi cosmic radiation kundi ang matinding

![Ang Koponan ni Martin Green sa Perovskite sa Kalawakan: 20% Pagkawala](https://cdn.ooitech.com/static/upload/image/20260625/53c1bc963c986dd53439e13d227cb386.webp)

- ** 2026-06-25
- ** 779 Mga View
- ** [Blog](./Blog.html)

## Ang Koponan ni Martin Green sa Perovskite sa Kalawakan: 20% Pagkawala

**Mabilis na sagot:** Binabago ng pananaliksik mula sa grupo ni Martin Green ang isang karaniwang palagay tungkol sa perovskite solar cells sa kalawakan. Ang hadlang na pinakamadalas banggitin para sa space photovoltaics ay cosmic radiation, ngunit ang mga pagsukat dito ay tumutukoy sa halip sa temperature cycling: ang isang perovskite cell sa orbit ay umiindayog mula sa humigit-kumulang 80 °C na pinakamataas hanggang −80 °C, at ang materyal ay hindi nakakaligtas sa saklaw na iyon nang kasinghusay ng radiation environment. Ang datos ng satellite mula sa NOAA-21 ay nagtala ng mga pagbabago sa temperatura kabilang ang mga pag-indayog na humigit-kumulang 6.77 °C at 16 °C sa loob ng maiikling panahon, at ang pagsusuri ay inihahambing ang mga ito sa radiative-cooling figures na malapit sa 1.89 °C at 1.67 °C. Ang praktikal na konklusyon ay dapat na ang pagpapaunlad ng perovskite sa kalawakan ay dapat na nakatuon muna sa thermal stability. Para sa terrestrial manufacturing, ang parehong kahinaan ang dahilan kung bakit ang lamination at encapsulant window para sa perovskite tandem cells ay mas masikip kaysa sa silicon.

PV Module Manufacturing · ni Jerry, Ooitech

## Introduction

> Isang nakakagulat na katotohanan: ang pinakamalaking hadlang sa perovskite na "space dream" ay hindi cosmic radiation — ito ang pag-indayog ng temperatura na dose-dosenang degrees na tinitiis ng isang satellite habang umiikot ito sa Earth nang 15 beses sa isang araw. Halos pareho ito sa pag-indayog na hinaharap ng crystalline silicon modules sa isang TC test.

Ilang araw ang nakalipas, tinanong ako ng isang kaibigan na nagtatrabaho sa satellite power systems: "Kayo ngang mga taga-PV ay patuloy na nagsasabi kung gaano ka-efficient ang perovskite. Magagamit ba ito sa maliliit na satellite? Magaan ito, mataas ang power density."

Sinabi ko: "Huwag magmadali sa pagtingin sa efficiency. Alam mo ba kung ilang thermal shocks ang dinadaanan ng isang satellite sa isang araw sa orbit?"

Sinabi niya: "Hindi ba mainit lang sa araw at malamig sa gabi?"

"Oo, pero alam mo ba kung gaano kabilis itong uminit mula -80°C hanggang +80°C?"

Inisip niya ito: "Ilang degrees kada minuto?"

"Nasusukat na datos: 6.77°C kada minuto. Ang ilang lab, para gayahin ang space environment, ay direktang nagtataas nito sa 16°C kada minuto."

Napahinto siya: "Kaya ba ito ng perovskite?"

"Hindi kaya. May bagong papel sa isang sister journal ng Nature na eksaktong nag-aaral nito."

Ang papel na ito (Energy & Environmental Science, DOI:10.1039/d5ee03704b) ay isang kolaborasyon ng UNSW, KRICT ng Korea, at University of Surrey ng UK. Gumamit sila ng tunay na datos ng satellite upang tukuyin ang isang test standard, pagkatapos ay inilagay ang perovskite sa isang -80°C hanggang +80°C thermal shock chamber sa loob ng 100 cycles upang makita kung ano ang nakakaligtas.

Hatiin natin ito sa simpleng wikang PV.

## Ang Thermal Shock sa Kalawakan Ay Mas Malupit Kaysa sa Inaakala Mo

Sa Low Earth Orbit (LEO, altitude 200-2000 km), ang isang satellite ay umiikot sa Earth nang mga 15 beses sa isang araw. Bawat orbit ay dumadaan sa paglipat mula sa sikat ng araw patungo sa anino ng Earth at pabalik sa sikat ng araw.

Gaano kabilis ang prosesong ito?

Tingnan ang Figure 2c: nasusukat na datos mula sa NOAA-21 satellite — mula sa anino patungo sa sikat ng araw, ang heating rate ay 6.77°C/min. Mula sa sikat ng araw patungo sa anino, ang cooling rate ay mas banayad, mga 1.89°C/min (dahil ang init ay nawawala sa pamamagitan ng radiation, na mas mabagal).

Ang rate na ito ay 4 na beses na mas mabilis kaysa sa 1.67°C/min na kinakailangan ng ground-level IEC 61215 standard.

Ang saklaw ng temperatura ng ibabaw ng satellite ay nasusukat sa -90°C hanggang +80°C (Figure 1b). Ang qualification range ng ECSS (European Cooperation for Space Standardization) ay mas malawak pa: -175°C hanggang +125°C.

Kaya tinukoy ng papel na ito ang sumusunod na accelerated test condition (Figure 2d):

- Saklaw ng temperatura: -80°C ↔ +80°C
- Ramp rate: 16°C/min
- Bilang ng cycles: 100

Ang 16°C/min ay 2.4 na beses ng nasusukat na rate ng NOAA-21. Hindi na ito "simulation" — ito ay accelerated aging, gamit ang mas malupit na kondisyon upang mabilis na ilantad ang mga kahinaan ng materyal.

## Ano ang Nangyayari sa Perovskite sa Ilalim ng Thermal Shock

Ang materyal na ginamit nila ay FAPbI₃, isa sa pinakamataas na efficiency na single-junction perovskite systems na available (lab efficiency >27%). Ngunit ang FAPbI₃ ay may nakamamatay na kahinaan: ito ay metastable sa temperatura ng silid at madaling nagbabago mula sa α phase (itim, mataas ang aktibidad) patungo sa δ phase (dilaw, hindi aktibo).

Upang patatagin ang α phase, kadalasang nagdaragdag ng kaunting MAPbBr₃. Sinubukan ng papel ang limang konsentrasyon: 0%, 1%, 3%, 5%, at 7%.

Tingnan ang molecular dynamics simulation (Figure 3a): pinainit ang FAPbI₃ mula -80°C hanggang 80°C, lumalaki ang lattice constant, nagsisimulang tumagilid ang PbI₆ octahedra, at tumitindi ang FA ion displacement — ang istruktura ay "nanginginig."

Ngayon tingnan ang XRD pagkatapos ng 100 thermal shock cycles (Figure 3c-d):

| Konsentrasyon ng MAPbBr₃ | 0% | 1% | 3% | 5% | 7% |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| Pagbabago pagkatapos ng thermal shock | Maraming δ phase ang lumilitaw | Stable | Stable | Stable | Dumarami ang PbI₂ |

Konklusyon: ang pagdaragdag ng kaunti (1-5%) ay nagpapatatag sa α phase, ngunit ang sobrang pagdaragdag (7%) ay nagpapalabas ng PbI₂, na talagang mas masama.

Ngayon tingnan ang KPFM (Kelvin Probe Force Microscopy) na sumusukat sa surface potential (Figure 4):

- 1% sample: pagkatapos ng thermal shock, tumataas ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng mga butil, na nagpapahiwatig na ang mga grain boundary ay nagiging recombination centers
- 5% sample: pagkatapos ng thermal shock, ang distribusyon ng potensyal ay mas pantay at mas maliit ang pinsala

Ginagamit ng papel ang SPV (Surface Photovoltage) upang bilangin ito — mas mataas ang SPV, mas mahusay na nahihiwalay ang mga photogenerated carrier. Ang SPV ng 5% sample ay mga 1.5 na beses ng 1% sample.

## Kapag Ginawang Cells, Magkano ang Natitira

Bumuo sila ng buong cell structure: ITO/SnO₂/perovskite/PEAI/PTAA/Au, vacuum-encapsulated at inihagis sa thermal shock chamber.

Mga resulta (Figure 5b):

| Konsentrasyon ng MAPbBr₃ | 1% | 5% |
| --- | --- | --- |
| Pagpapanatili ng efficiency pagkatapos ng thermal shock | ~62% | ~80% |

Ang 5% sample, pagkatapos makaligtas sa 100 cycles ng -80°C ↔ +80°C thermal shock, ay nagpanatili pa rin ng mga 80% ng efficiency nito.

Tingnan ang J-V curves (Figure 5c-d):

- 1% sample: malubhang bumaba ang Jsc at FF
- 5% sample: mas napanatili ang hugis ng curve

Kinukumpirma ito ng EQE (Figure 5e-f): ang 1% sample ay bumaba sa buong band, habang ang 5% sample ay bahagyang bumaba lamang sa long-wavelength region (700-800nm) — posibleng dahil sa interface thermal expansion mismatch.

## Paano Ito Gumagana sa 35 km Altitude

Pagkatapos ng mga pagsubok sa lab, kailangan nila ng isang bagay na totoo. Sa pakikipagtulungan sa University of Pisa sa Italya, ipinadala nila ang mga cell hanggang 35 km altitude sa isang high-altitude balloon (Figure 6a).

Sa altitude na ito, ang atmospheric pressure ay 2% lamang ng ground level, ang air density ay 1.5%, ang temperatura ay maaaring umabot sa -40°C, at ang mga cell ay nahaharap sa near-space UV radiation at ang AM0 spectrum.

Mga Resulta (Figure 6f):

- 1% sample: Ang PCE ay dahan-dahang bumababa habang tumataas ang altitude
- 5% sample: Ang PCE ay talagang tumataas habang tumataas ang altitude

Bakit mas mahusay ang performance ng 5% sample sa mataas na altitude? Habang tumataas ang altitude, tumataas ang irradiance at ang Jsc ay dapat tumaas nang linear. Ngunit ang slope ng pagtaas ng Jsc ng 1% sample ay 0.00016 lamang, habang ang sa 5% sample ay 0.00364 — isang pagkakaiba ng isang order of magnitude.

Ipinapakita nito na ang 1% sample ay dumaranas ng matinding non-radiative recombination — ang mga photogenerated carrier ay nilalamon ng grain boundary defects bago pa man sila lumabas. Ang KPFM SPV data ay nagpahiwatig na ng resultang ito.

## Mga Takeaway para sa mga Production Line Engineer

### Huwag lang tingnan ang efficiency — tingnan kung gaano ito katagal makakayanan

Ang papel na ito ay nag-aalok ng matibay na testing framework: gumamit ng 16°C/min rapid thermal shock para sa accelerated aging, pagkatapos ay gumamit ng high-altitude balloon para sa near-space validation.

Hindi kami gumagawa ng satellite, ngunit ang pamamaraang ito ay naisasalin — kapag sinusuri ang mga bagong materyales at bagong proseso, isaalang-alang ang paggamit ng mas mabilis na temperature ramp rates para sa "stress testing" upang maipakita nang maaga ang mga isyu sa interface at grain boundary.

### Ang mga paraan ng stabilization ay maaaring magdala ng mga bagong problema

Ang pagdaragdag ng MAPbBr₃ sa FAPbI₃ ay talagang nagpapatatag sa α phase. Ngunit ang sobrang pagdaragdag (7%) ay nagdudulot ng pag-ulan ng PbI₂ at nagpapalala ng sitwasyon.

Ito ay kapareho ng lohika ng [encapsulant](https://www.ooitech.com/EVA-POE-EPE-Encapsulant-Film-for-Solar-Panel-Manufacturing-Complete-Technical-Guide.html) film selection — walang universal recipe, mayroon lamang "balance point." Kapag pumipili, hindi mo lang dapat tingnan ang "kung naroroon ba ito" — kailangan mong tingnan ang "gaano karami."

### Ang lab data at high-altitude data ay nagtutugma

Ang pinakamatibay na bahagi ng papel na ito ay ang SPV difference na sinusukat ng KPFM ay maaaring mahulaan ang Jsc slope difference, at ang EQE drop sa mahabang wavelength ay tumutugma sa interface thermal expansion mismatch.

Ang mahusay na failure analysis ay dapat magbigay-daan sa iyo na gamitin ang mga lab tool upang mahulaan nang maaga ang field performance.

### Ang stability ng crystalline silicon ay ang pinakamalaking moat nito

Tingnan ang mga kondisyon ng pagsubok sa papel na ito: -80°C hanggang +80°C, 100 cycles, 16°C/min.

Hindi pa rin nito naaabot ang ECSS standard, ngunit ito ay routine na para sa crystalline silicon. Sa TC200 (200 thermal cycles) test mula -40°C hanggang +85°C, ang crystalline silicon ay nabibigo kung ang degradation ay lumampas sa 2%.

Para mapalitan ng perovskite ang crystalline silicon, hindi sapat na makahabol sa efficiency — kailangan nitong makaligtas ng 25 taon sa ilalim ng parehong test standards.

## Interactive Poll

Naniniwala ka ba sa perovskite na pupunta sa space?

Iwanan ang iyong mga saloobin sa comments.

## Reference Information

- Pamagat: Tungo sa space compatible perovskite solar cells: mga alituntunin para sa thermal shock resilience at near space balloon testing
- Year: 2026
- DOI: 10.1039/d5ee03704b

## Pananaw ng Ooitech

Naniniwala ang Ooitech: ang landas ng perovskite patungo sa space ay hindi nakasalalay sa paghabol sa efficiency, kundi sa paglampas sa brutal thermal shock cycling — at ang endurance na iyon, hindi ang raw efficiency, ang tunay na sukatan ng halaga ng isang solar cell.

---

##### Mga Tag :

![](/template/ooitech/assets/img/shape/06.png)

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h700_fitblur_v2_w800_h700_fitblur_v2_1757399770541443.webp)

### Humiling ng Quote

Lahat ng upload ay secure at kumpidensyal.

## Naghahatid kami ng expertise na maaasahan mo aming serbisyo

Direct-from-Factory Equipment.

![](/template/ooitech/assets/img/icon/money-2.svg)

### Mga Kalamangan na Cost-Effective

Naghahatid kami ng pambihirang halaga, pinalalaki ang mga resulta habang ino-optimize ang badyet para sa mga kliyente.

![](/template/ooitech/assets/img/icon/staff.svg)

### Ang Aming Experienced Team

Ang aming mga bihasang propesyonal ay dalubhasa sa mga makabagong solusyon at mga pasadyang estratehiya.

![](/template/ooitech/assets/img/icon/certified.svg)

### 15+ Taon ng Karanasan sa Industriya

Ang malalim na kadalubhasaan ay nagsisiguro ng maaasahan, may kamalayan sa uso, at napatunayang mga resulta para sa tagumpay.

![](https://cdn.ooitech.com/static/upload/image/20250910/1757477357667605.webp )

![](https://cdn.ooitech.com/static/upload/image/20250910/1757477724911512.webp)

![](/template/ooitech/assets/img/shape/06.png)

## Ano ang Sinasabi ng Aming Kliyente Sabi tungkol sa amin

Pinupuri ng mga testimonya ng kliyente ang aming malalim na pag-unawa sa kanilang mga hamon, na humahantong sa mga makabagong solusyon at matibay na ROI. Ang mga pangmatagalang pakikipagtulungan—ang ilan ay mahigit isang dekada—ay nagpapakita ng kanilang tiwala at kasiyahan. Ang kanilang mga kuwento ng tagumpay ay nagtutulak sa amin na patuloy na malampasan ang mga inaasahan. [Alamin Pa **](#quote-form)

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Isang lalaking may malaking puso. Maraming salamat sa iyong pagbisita Mr Wu. Maraming salamat sa mga serbisyong ibinigay sa pag-install ng kagamitan at pagsasanay sa aking mga estudyante. Ang pinakamabait na tao at propesyonal sa kanyang larangan

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_2026041716444445.webp)

### Jizzakh Polytechnic Institute

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

salamat sa propesyonal na suporta ng ooitech at sa on time na after service.

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1784509010217979.webp)

### Diarra Mula sa Africa

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Maraming salamat muli sa napakalaking tulong para sa pagpapabuti at pag-aayos ng pabrika at pati na rin sa pagtuturo sa mga manggagawa kung paano gamitin ang mga makina

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1757479675272137.webp)

### Mark

BIPV Philippines

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Salamat sa Ooitech sa pagbibigay ng ganap na awtomatikong kagamitan sa produksyon—napakahusay ng inyong pag-install at serbisyo pagkatapos ng benta.

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_2026041720921238.webp)

### Amjad

![](/template/ooitech/assets/img/icon/quote.svg)

Salamat sa Ooitech sa pagbibigay ng lubos na angkop na kagamitan sa eksperimento ng BC solar cell.

![](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1776426122864564.webp)

### KTECH

## Aming Pinakabagong mga Produkto

![STW-60A Ulo ng Terminal ng Shingled String: 20s/String](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774264892557837.webp)

- [** ooitech](./stw-60a-automatic-shingled-string-cell-terminal-head-welding-machine-solar-module-busbar-welding-equipment.html)
- [** 78157](./stw-60a-automatic-shingled-string-cell-terminal-head-welding-machine-solar-module-busbar-welding-equipment.html)

### STW-60A Ulo ng Terminal ng Shingled String: 20s/String

Ang STW-60A automatic shingled string cell terminal head welding machine ng Ooitech ay gumagamit ng infrared heating technology para magwelding ng busbars sa parehong positive at

![Paglalapag ng String Cell ng Robot HS-PBR: 5s/String, ±0.3mm](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774338062497258.webp)

- [** Rachael](./robot-string-cell-layup-machine-hs-pbr-automated-solar-module-layup-system-ooitech.html)
- [** 67513](./robot-string-cell-layup-machine-hs-pbr-automated-solar-module-layup-system-ooitech.html)

### Paglalapag ng String Cell ng Robot HS-PBR: 5s/String, ±0.3mm

Ang Ooitech HS-PBR Robot String Cell Layup Machine ay naghahatid ng high-precision automated string cell arrangement na may ±0.3mm accuracy at ≤5s cycle time bawat

![Solar Junction Box at Diode Box — IP67/IP68 Rated](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_2026032739568544.jpg.webp)

- [** Rachael](./Solar-Junction-Box-J-Box-Advanced-PV-Module-Protection-Power-Management-System.html)
- [** 15295](./Solar-Junction-Box-J-Box-Advanced-PV-Module-Protection-Power-Management-System.html)

### Solar Junction Box at Diode Box — IP67/IP68 Rated

Solar junction box at diode box na may bypass diodes na IP67/IP68 rated: hot-spot protection, MC4 connectors at opsyonal na monitoring para sa iyong module current.

![SS-2500B Tabber Stringer: 2400 Cells/oras, 3-20BB](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774258018905303.webp)

- [** ooitech](./SS-2500B-Full-Automatic-Solar-Cell-Tabber-Stringer-Machine-High-Speed-Production-Line-Equipment.html)
- [** 36894](./SS-2500B-Full-Automatic-Solar-Cell-Tabber-Stringer-Machine-High-Speed-Production-Line-Equipment.html)

### SS-2500B Tabber Stringer: 2400 Cells/oras, 3-20BB

SS-2500B full automatic tabber stringer machine para sa crystalline silicon solar cells na may 2400PCS/H capacity, may infrared soldering

![Kagamitan sa Pagsubok para sa Sertipikasyong IEC: 0.1-10kV, 2600mm](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_2026032716200590.webp)

- [** Rachael](./solar-panel-testing-equipment-for-iec-certification-complete-pv-module-test-solutions-by-ooitech.html)
- [** 92448](./solar-panel-testing-equipment-for-iec-certification-complete-pv-module-test-solutions-by-ooitech.html)

### Kagamitan sa Pagsubok para sa Sertipikasyong IEC: 0.1-10kV, 2600mm

Nag-aalok ang Ooitech ng kumpletong hanay ng kagamitan sa pagsubok ng solar panel para sa IEC61215 at IEC61730 certification, kabilang ang mga visual inspection station

![XJCM-13A+ Tester ng IV ng Solar Module: Klase A+, 25s](https://cdn.ooitech.com/runtime/image/w800_h600_fitblur_v2_1774506523267868.webp)

- [** Rachael](./XJCM-13A2615-High-Efficiency-Solar-Module-IV-Tester-Advanced-Testing-Solution-for-PERC-HJT-TopCon-IB.html)
- [** 67531](./XJCM-13A2615-High-Efficiency-Solar-Module-IV-Tester-Advanced-Testing-Solution-for-PERC-HJT-TopCon-IB.html)

### XJCM-13A+ Tester ng IV ng Solar Module: Klase A+, 25s

XJCM-13A2615 IV tester – A+A+A+, 2600×1500mm, 10–100ms pulse para sa PERC, HJT, TOPCon at IBC. Tinatanggal ang capacitance effect. Sumusunod sa IEC 60904-9:2020.
