یکی از اهداف ماموریتهای فضایی، به حداقل رساندن وزن تجهیزاتی است که موشک حمل میکند. در حالی که صفحات خورشیدی سیلیکونی فعلی، که در ماموریتهای فضایی و ماهوارهها استفاده میشوند بازده بالایی دارند، اما بسیار سنگین و سفت و سخت هستند. فناوری نوظهور سلولهای خورشیدی هیبریدی پروسکایت و آلی که به طرز باورنکردنی سبک و انعطاف پذیر هستند، به یک کاندیدای ایدهآل برای برنامههای کاربردی آینده تبدیل میشوند.
پیتر مولر-بوشباوم، نویسنده ارشد این مقاله در دانشگاه فنی مونیخ آلمان، میگوید: «آنچه در این حوزه اهمیت دارد، بازدهی نیست، بلکه انرژی الکتریکی تولید شده بر واحد وزن است که به آن نیروی ویژه میگویند. نیروی ویژهٔ این نوع سلولهای خورشیدی در موشک، به 7 تا 14 میلیوات بر سانتیمترمربع رسیده است.»
لنارت رب، نویسنده اول مقاله از دانشگاه فنی مونیخ آلمان میگوید: «با نصب برروی فیلمهای فوقالعاده نازک، یک کیلوگرم (2.2 پوند) از سلول خورشیدی ما، بیش از 200 مترمربع (2،153 فوتمربع) را پوشش میدهد و انرژی الکتریکی کافی برای 300 لامپ استاندارد، 100 وات تولید میکند و این ده برابر بیشتر از چیزی است که فناوریهای فعلی ارائه میدهند.»
این موشک در ژوئن 2019، در شمال سوئد پرتاب شد، جایی که موشک وارد فضا شد و به ارتفاع 240 کیلومتر (149 مایل) رسید. سلولهای خورشیدی پروسکایت و آلی، که در آن قرار دارند، با موفقیت در شرایط سخت موشک، شامل نیروهای زیاد، گرما در هنگام بالارفتن، نور ماورا بنفش قوی و خلأ بسیار زیاد در فضا مقاومت کردند.
پروسکایت و سلولهای خورشیدی آلی علاوه بر عملکرد مؤثر در فضا، میتوانند در شرایط کمنور نیز فعالیت کنند. زمانی که هیچ نور مستقیمی بر روی سلولهای خورشیدی مرسوم نمیتابد، سلول به طور معمول از کار متوقف میشود و خروجی برق صفر میشود. با این حال، تیم تحقیقاتی متوجه یک انرژی خروجی شدند که حاصل از نور ضعیفی است که از سطح زمین منعکس شده و به سلولهای پروسکایت و آلی که در معرض تابش مستقیم نور خورشید نبودند، تابیده است.
مولر-بوشباوم میگوید: «این نکته خوبی است و تأیید میکند که این فناوری را میتوان به فضاهای دوردست و دور از خورشید، که سلولهای خورشیدی استاندارد در آن کار نمیکنند، فرستاد. این نوع فناوری واقعاً هیجان انگیز است و در آینده، سلولهای خورشیدی را به ماموریتهای فضایی بیشتری قابل استفاده میکند.»
اما قبل از پرتاب سلولهای خورشیدی بیشتری به فضا، مولر-بوشباوم میگوید: «یکی از محدودیتهای این مطالعه، مدت کوتاهی است که موشک در فضا گذراند، که کل زمان آن 7 دقیقه بود. گام بعدی استفاده از این سلولها در برنامههای طولانی مدت فضایی، مانند ماهوارهها، برای آگاه شدن از طول عمر، پایداری طولانی مدت و پتانسیل کامل سلولهاست. این اولین باری است که این سلولهای خورشیدی پروسکایت و آلی در فضا وجود دارند و این یک نقطه عطف است. نکته بسیار جالب این است که اکنون این امر زمینه را برای استفاده بیشتر این نوع سلولهای خورشیدی در فضا فراهم میکند. همچنین این امر در طولانی مدت، میتواند برای به کارگیری این فناوریها در کاربردهای گسترده بر روی زمین هم کمک کند.»