Plastique d'adieu! L'oignon rouge est l'avenir de l'énergie solaire pour protéger les cellules des rayons UV

Une nouvelle étude montre que la nanocellulose traitée avec l'extrait d'oignon rouge peut protéger mieux les cellules solaires des rayons UV que les matériaux plastiques conventionnels

La réponse à la nécessité de protéger les cellules solaires de manière durable pourrait venir … de la cuisine. Un groupe de chercheurs finlandais et néerlandais a créé un filtre UV innovant E biodégradablefait avec Nanocellosa traitée avec extrait de pelage d'oignon rougecapable d'offrir des performances plus élevé que les matériaux plastiques conventionnels.

L'étude a été menée parUniversité Turku En collaboration avec leUniversité Aalto (toujours en Finlande) et le Université de Wageningen Aux Pays-Bas. Les résultats ont été publiés dans la revue scientifique Matériaux optiques appliqués à l'ACSet font partie du projet Le plus biofinancé par Conseil de la recherche de la Finlande.

Le filtre à oignon rouge bloque près de 100% des rayons UV

Aujourd'hui, les cellules solaires sont protégées par des films plastiques tels que le Animal de compagnie (polyéthylène tereftolato) ou le PVF (fluorure politofile)Matériaux dérivés du pétrole qui contribuent à la pollution de l'environnement. Mais l'urgence à développer des alternatives à faible impact a poussé la science à explorer les matériaux Bio. C'est là que le nanocelluloseun matériau dérivé de la cellulose végétale réduite à une échelle nanométrique, légère, résistante et polyvalente.

Dans l'étude, les chercheurs ont comparé quatre types de films de nanocellulose traités avec différents composés naturels: Extrait d'oignon rouge, lignine Et ions de fer. Le résultat? Le film enrichi avec boue d'oignon rouge a montré une capacité surprenante de bloquer jusqu'à 99,9% du rayonnement UV Jusqu'à 400 nanomètres. Aucun autre matériel testé, y compris l'animal de compagnie, n'a atteint un tel niveau de protection, comme l'explique Rustm NizamovDoctorant et auteur de l'étude à l'Université de Turku:

Ces films offrent une barrière UV écologique et extrêmement efficace et pourraient remplacer les matériaux plastiques dans des systèmes qui nécessitent la transparence et la durabilité.

Transparence élevée et dégradation zéro

Le grand avantage du nouveau matériel n'est pas seulement la protection des UV. Pour le rendre très spécial est son transparenceune caractéristique fondamentale pour les cellules solaires, qui doivent absorber la lumière visible pour générer de l'énergie.

De nombreux matériaux naturels efficaces contre les rayons UV, comme la lignine, présents une couleur foncée qui entrave le passage de la lumièreréduisant l'efficacité des cellules. Le film Red Onion, en revanche, a maintenu Plus de 80% de la transparence dans la région de l'infrarouge à proximité (650–1100 nm). Et surtout, il a résisté À 1 000 heures d'exposition de lumière artificielleégal à environ Une année de soleil en Europe centralesans perdre ses propriétés.

Au cours du test, les chercheurs ont surveillé toute variation des films avec des photographies numériques haute résolution. Un seul avec l'oignon rouge n'a pas montré de signes de dégradationtandis que les autres – en particulier celui avec des ions de fer – en ont subi un perte remarquable de transparence et de capacité de filtre.

Le film d'oignon rouge a été testé cellules solaires sensibilisées avec le colorantune technologie particulièrement exposée aux dommages causés par les UV. Cependant, son potentiel s'étend également à d'autres types de panneaux photovoltaïques, tels que Celle Perovskite et ceux organiqueainsi que dans des applications telles que capteurs biodégradables, dispositifs portables Et Emballage intelligentcomme indiqué par Kati MyttunenProfesseur d'ingénierie des matériaux et chef du groupe de recherche SEMS à l'Université de Turku:

Notre objectif est de développer des matériaux électroniques électroniques et organiques biodégradables, à utiliser également dans des contextes complètement nouveaux, tels que l'emballage alimentaire avec des capteurs intégrés. L'industrie forestière finlandaise regarde avec grand intérêt pour ces solutions, qui ajoutent de la valeur aux produits naturels.

Un exemple vertueux de économie circulaireoù même la pelure d'un oignon peut devenir un composant haut de gammeaidant à rendre le nettoyant d'énergie solaire et respectueux de l'environnement.

Source: Utu