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化工
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中文摘要
世界能源署預估至2050年時，太陽能將是全球最主要的能源來源，另外目前全球科技巨擘爭相投入太空產業，預計在未來的十年，計畫發射上萬枚人造衛星提供通訊服務、遙測探勘服務，甚至提供太空旅行或是太空發電再微波回傳地球使用。然而，這些太空計畫要能持續進行下去，如何取得價格低廉且可靠的能源變成為了一個重要的問題。目前的太空中使用的太陽能面板普遍使用砷化鎵（GaAs）等三五族（III-V）族化合物半導體太陽能電池，雖然效率高（可達>30%），但價格高昂，未來將不利於將來的太空產業。近年來，鈣鈦礦電池（Perovskite solar cell）的轉換效率快速成長至超過25%，且持續地在快速成長中，再搭配製程皆屬低溫／非真空的簡易製程，可大幅降低製造成本，故鈣鈦礦電池就成了太空應用的明日潛力新星。本文將整理介紹目前鈣鈦礦電池於全球研究中的結果、挑戰與未來。