Нанцелюлоза з екстрактом червоної цибулі захищає сонячні елементи від UV-розкладу

Інноваційний захист для сонячних елементів: біоплівка з наноцелюлози та червоної цибулі

Захист сонячних елементів від ультрафіолетового випромінювання (УФ) є критично важливим завданням для їх довготривалого та ефективного функціонування. Новий прорив у цій галузі зробили дослідники з Університету Турку, Фінляндія, які розробили новаторську біоплівку з наноцелюлози, оброблену екстрактом шкірки червоної цибулі. Ця екологічно чиста технологія не лише надійно захищає від УФ-променів, але і є сталим рішенням для зменшення залежності від викопного пального.

Захист від УФ-променів нового покоління

Дослідження, проведене разом з Університетом Аалто та Університетом Вагенінгена, показало, що розроблена плівка успішно блокує 99.9% УФ-променів до 400 нанометрів. Це більше, ніж здатні забезпечити традиційні нафтові плівки на основі PET. Завдяки цьому, технологія має потенціал для широкого застосування у сонячній енергетиці.

Інноваційні матеріали для максимальної ефективності

Дослідження оцінило чотири типи наноцелюлозних плівок, які включали екстракти червоної цибулі, лігнін та залізні іони. З усіх плівок, саме з використанням екстракту шкірки червоної цибулі виявилася найефективнішою, забезпечуючи одночасно захист та прозорість. Завдяки тому, що вона пропускає понад 80% видимого та близького червоного світла на хвилях від 650 до 1,100 нанометрів, така плівка не заважає конверсії сонячної енергії.

Тривалість та надійність

Випробування плівок проходило при штучному освітленні протягом 1,000 годин, що еквівалентно приблизно одному року природного освітлення в Центральній Європі. Під час тестування були відзначені зміни в властивостях плівок та їх вплив на сонячні елементи шляхом використання цифрового зображення.

Багатогранність та перспективи застосування

Проривні результати цієї роботи мають значні наслідки для різноманітних сонячних технологій, як-от перовскітні та органічні фотогальванічні елементи, у яких біологічні УФ-фільтри можуть відігравати вирішальну роль. Вчені мають амбіційні плани на майбутнє, серед яких розробка біорозкладних сонячних елементів для використання у таких сферах, як сенсори для упаковки продуктів. Університет Турку вже працює над інтеграцією сонячних технологій в енергетичні системи майбутнього.