De reactie op de noodzaak om de zonnecellen op een duurzame manier te beschermen, kan komen … uit de keuken. Een groep Finse en Nederlandse onderzoekers heeft een innovatief UV -filter gemaakt biologisch afbreekbaargemaakt met Nanocellulosa behandeld met rode uienschil extractin staat om prestaties aan te bieden hoger dan conventionele plastic materialen.
De studie werd uitgevoerd doorTurku University In samenwerking met deAalto University (altijd in Finland) en de Wageningen universiteit In Nederland. De resultaten werden gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift ACS toegepaste optische materialenen maken deel uit van het project Biostgefinancierd door Raad van onderzoek van Finland.
Het rode uienfilter blokkeert bijna 100% van de UV -stralen
Tegenwoordig worden de zonnecellen beschermd door plastic films zoals de PET (polyethyleen tereftolato) of de PVF (polivinile fluoride)materialen afgeleid van olie die bijdragen aan milieuvervuiling. Maar de urgentie om alternatieven met lage impact te ontwikkelen, heeft de wetenschap gepusht om materialen te verkennen BIO-gebaseerd. Dit is waar de nanocelluloseeen materiaal dat is afgeleid van plantaardige cellulose gereduceerd tot een nanometrische, lichte, resistent en veelzijdige schaal.
In de studie vergeleken de onderzoekers vier soorten nanocellulosefilms behandeld met verschillende natuurlijke verbindingen: Rood ui -extract,, Lignina En IJzer -ionen. Het resultaat? De film verrijkt met rode uienschil toonde een verrassende capaciteit van Blokkeer tot 99,9% van de UV -straling Maximaal 400 nanometers. Geen enkel ander getest materiaal, inclusief het referentie -huisdier, heeft zo’n beschermingsniveau bereikt, zoals verklaard door Roestm nizamovPromovendus en auteur van de studie aan de Universiteit van Turku:
Deze films bieden een ecologische en uiterst efficiënte UV -barrière en kunnen plastic materialen vervangen in systemen die transparantie en duurzaamheid vereisen.
Hoge transparantie en nul afbraak
Het grote voordeel van het nieuwe materiaal is niet alleen UV -bescherming. Om het heel bijzonder te maken is de zijne transparantieeen fundamenteel kenmerk voor zonnecellen, die licht zichtbaar moeten absorberen om energie te genereren.
Veel effectieve natuurlijke materialen tegen UV -stralen, zoals Lignina, aanwezig een donkere kleur die de doorgang van het licht belemmerthet verminderen van de efficiëntie van de cellen. De rode uienfilm daarentegen heeft volgehouden Meer dan 80% van de transparantie in de regio van de nabijgelegen infrarood (650 – 1100 nm). En bovenal verzette hij zich op 1.000 uur kunstmatige lichte tentoonstellinggelijk aan ongeveer Een jaar zon in Midden -Europazonder zijn eigenschappen te verliezen.
Tijdens de test volgden de onderzoekers alle variaties in films met digitale foto’s met hoge resolutie. Slechts één met de rode ui vertoonde geen tekenen van degradatieterwijl de anderen – met name degene met ijzerionen – er een hebben ondergaan Opmerkelijk verlies van transparantie en filtervermogen.
De rode uienfilm is getest Zonnecellen gesensibiliseerd met kleurstofeen technologie die speciaal wordt blootgesteld aan de schade door UV. Het potentieel ervan strekt zich echter ook uit tot andere soorten fotovoltaïsche panelen, zoals Celle Perovskite En die organischevenals in toepassingen zoals biologisch afbreekbare sensoren,, Draagbare apparaten En Slimme verpakkingzoals aangegeven door Kati MyttunenHoogleraar materiaaltechniek en hoofd van de SEMS -onderzoeksgroep aan de Universiteit van Turku:
Ons doel is om biologisch afbreekbare elektronische en organische elektronische materialen te ontwikkelen, ook te gebruiken in volledig nieuwe contexten, zoals voedselverpakkingen met geïntegreerde sensoren. De Finse bosindustrie ziet er met grote interesse uit voor deze oplossingen, die waarde toevoegen aan natuurlijke door -producten.
Een deugdzaam voorbeeld van cirkelvormige economiewaar zelfs de schil van een ui een hoog -tech componenthelpen om zonne -energiereiniger en respectvol voor het milieu te maken.
