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中国空间站的杀手锏，美国看了都眼馋，中国首创的电池技术到底有多强？随着现代科技的不断发展，人类对于外太空的探索从未停止过，而在全球的233个国家和地区中，中国的航天技术敢说第二，就没有任何国家敢说第一。可以说，中国的航天技术已经站在了世界的顶端。
2021年4月29日，天和号核心太空舱在海南文昌航天发射场成功发射。作为天宫空间站的先头兵，他的任务无疑是坚根据的，因为后续还有三个太空舱等待着与他接头。他们最后会组成一个重达90吨，拥有三室一厅的完整空间站。那么 如此巨大的天宫空间站是怎么在太空中运行的呢？它又是以什么作为动力的呢？
看到这里，可能很多朋友都会脱口而出，当然是太阳能电池板。没错，天宫空间站的动力核心就是太阳能电池板。不过这次天宫空间站所使用的太阳能电池板和传统的太阳能电池板可谓是有着天壤之别。此次天宫空间站所携带的太阳能电池板是由一种全新的材料柔性砷化镓所制成的，这也是柔性生画家第一次被正式使用在空间站上面。可能有很多人对于生画家都不是很了解，那我们就先来了解一下砷化镓。
砷化镓属于一种无机化合物，表面上看是一种黑灰色的固体，其熔点高达1238，是一种非常重要的半导体材料，是继硅材料发展起来后另发展起来的一种新一代太阳能电池材料。和硅材料比起来，砷化镓具有更明显的优势。
首先，砷化镓的光吸收系数，大学过物理的朋友们都知道，光的强度在介质中传播的时候会随着距离的变大而减弱，也就是说光被介质吸收掉了。而砷化镓由于光吸收系数大，所以在同等距离的情况下，砷化镓材料要比硅材料吸收的光更多，只有区区几微米厚的砷化镓材料所吸收的光能，如果换做硅材料的话，则至少需要15倍的厚度才能达到这个效果。而空间站在太空运行的时候，携带砷化镓太阳能电池板显然会更方便一些。
其次，转化效率高。神话加材料的近代宽度是1.4，三电子伏，与太阳光谱的匹配度很高，这也意味着神化加材料将太阳光转化为电能的效率是非常高的。而硅材料的近代宽度基本上维持在1.1到1.3电子伏之间，所以它的转化效率要要逊色于砷化镓材料。根据数据分析，砷化镓材料的太阳能电池板的光电转化效率最高可达50%，而硅材料的太阳能电池板的光电转化率只有23%，远远低于前者。
最后，砷化镓还具有抗辐射能力强，耐高温性等特点。我们都知道空间站上的太阳能电池板都是暴露在太空当中的，这意味着太阳能电池板可能会受到宇宙中高能带电粒子的辐射，从而导致电池性能衰减。这个时候砷化镓的抗辐射能力就有了很好的优势，它可以在最大程度上减少带电粒子所带来的辐射。
除了自身的优势以外，此次太阳能电池板在设计上也做了很大的突破。天宫空间站的太阳能电池板采用了柔性材料制作，骨架在发射前可以收缩在太空舱的末端，等到达预定的轨道以后在伸缩开来。空间站上的太阳能电池板全部展开以后，面积可以达到134平方米左右，所转化的电力完全可以满足整个空间站的电力需求。
目前在轨运行的国际空间站重达419.725吨，采用的供电方式为硅太阳能电池板，供电率大约在90千瓦左右。由于硅太阳能电池板体积庞大，所以整个国际空间站中只能容纳37个实验柜。反观我国的天宫空间站，虽然重量只有90吨，但是却可以容纳23个实验柜，并且内部空间绰绰有余，完全可以供宇航员在内进行日常的生活和工作。这完全得益于我国首创的砷化镓太阳能电池板。为了保证太阳能电池板的运行时间，我国还在上面覆盖了一层超薄型的复合保护材料，可以保证太阳能电池板持续工作15年左右的时间。
目前我国首创的砷化镓太阳能电池板技术已经达到了世界领先水平，就连美国国家航空航天局都眼馋到想要和我们国家进行合作。相信在未来，砷化镓太阳能电池板将广泛应用到世界各国的航天领域中，而中国的航天技术也必将更上一层楼。对此，大家怎么看呢？ |
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