En yenilikçi çözümler doğadan gelir. Öte yandan milyonlarca yıllık evrimin de ağırlığı var. Ve bu onun için de aynı fotovoltaik panellerGüneş enerjisini yakalayıp elektriğe dönüştüren. Üniversitesi'nden TurkuFinlandiya'da aslında geliştirildiler güneş pilleri ultraviyole ışınlardan koruyucu film olarak kullandıkları kırmızı soğan kabukları. Gerçekte panelleri koruyan film UV bozulması içinde yapıldı nanoselüloz ve yemek pişirmede yaygın olarak kullanılan asil bir sebzenin özüyle boyanmıştır. sağlayabilecek bir karışım %99 koruma güneşten gelen radyasyona. Özellikle, ultraviyole radyasyon hızla bozulur i organik bileşenlercihazların ömrünü sınırlandırır. Bu sorun özellikle boyaya duyarlı hücreler için kritiktir (DSSC); bir tane olsalar bile üçüncü nesil fotovoltaik teknolojikoşullar altında verimlilik açısından umut verici dağınık ışık ve üretim kolaylığı nedeniyle bu hücreler son derece eğilimlidir. UV bozulması. Yeterli koruma olmadığında işlevlerinin tükenebileceği bile tahmin edilmektedir. birkaç gün güneş ışığına doğrudan maruz kalma. Çıplak gözle bile görülebilen bir bozulma,sararma tehlikeye atabilecek ultraviyole fotonların neden olduğu malzemelerin hücre performansı.
Finlandiya araştırması bu konuyu ele aldı açıklık performansın ve dayanıklılık yaratarak UV filtreleri dayalı nanoselülozbol ve sürdürülebilir bir doğal polimer; odun selülozundan elde edilen malzeme, tasarımının temeli olarak seçildi optik şeffaflık Ve mekanik direnç. Araştırmacılar daha sonra birkaçını test etti UV koruyucu maddeler Bu filmleri boyamak için doğal kökenli. Çeşitli bileşikleri karşılaştırdıktan sonra lignin nanopartikülleri Ve demir iyonlarıtartışmasız kazanan, meyvelerin kabuklarından elde edilen sulu ekstraktla zenginleştirilmiş filtreydi. Allium cepa, yaygın olarak kırmızı soğan olarak adlandırılır. Normalde atık olarak değerlendirilen bu tarımsal atık, son derece zengindir. antosiyaninlerMükemmel koruma özelliklerine sahip doğal pigmentler. Elde edilen filtrenin gerçek bir engel olduğu ortaya çıktı: 400 nm'nin altındaki UV radyasyonunun %99,9'uen zararlı grup, aynı zamanda ışık geçirgenliği daha yüksek%80 için önemli olan spektrum bölgesinde enerji dönüşümü.
Yenilik yalnızca bileşimde değil, aynı zamanda süre. Malzeme araştırmalarında sıklıkla gözden kaçırılan bir husus olan uzun vadeli performansı değerlendirmek biyo bazlı – soğan filtresiyle korunan hücreler bir işleme tabi tutuldu hızlandırılmış yaşlandırma testi İle ilgili 1.000 saat yoğun yapay ışık altında. Sonuçlar endüstri standartlarını altüst etti. Bozunma analizi araştırmacıların tahmin etmelerine olanak sağladı. faydalı ömür kırmızı soğan bazlı filtrenin yaklaşık 8.500 saat kullanım. Buna karşılık, test edilen diğer biyo bazlı filmler (biri demir iyonları ve başka biriyle lignin nanopartikülleri – daha hızlı bir bozulmaya maruz kalmış, şeffaflık kaybı Ve yapı. Bu rakam, ortalama yaşam süresiyle karşılaştırıldığında şaşırtıcıdır. ticari UV filtresi Petrolden elde edilen, plastik bazlı PETtahmini 1.500 saat tamamen aynı stres koşulları altında. Bu çalışma yalnızca yaratmanın mümkün olduğunu kanıtlamakla kalmıyor sürdürülebilir UV filtreleri mükemmel performansa sahip olmakla birlikte aynı zamanda yeni bir ölçüt de belirliyor: malzemelerden yapılan malzemeler atık biyokütle bunlar sadece yeşil bir alternatif değil aynı zamanda teknolojik olarak üstün bir çözümdür. uzun ömürlülük Ve güvenilirlik. Orada kırmızı soğan bu nedenle bunu yapmanın anahtarı olabilir. yeni nesil fotovoltaik sadece sürdürülebilir değil, aynı zamanda sağlam ve uzun ömürlüdür.
Bir yanıt yazın