Як червона цибуля може захистити сонячні батареї?

Сонячні батареї часто піддаються руйнуванню під впливом ультрафіолетового (УФ) випромінювання, але вчені досягли вражаючого результату — 99,9% захисту. Відповідь на це питання криється в звичайному овочі — червоній цибулі.

Барвник, отриманий з червоної цибулі, може стати ключовим інгредієнтом для посилення захисту сонячних батарей від УФ-випромінювання, стверджують дослідники. Зазвичай сонячні батареї покриваються плівкою, що захищає їх від руйнування, використовуючи матеріали на основі нафти, такі як полівінілфторид (ПВФ) і поліетилентерефталат (ПЕТ). Однак вчені прагнуть зробити ці покриття більш екологічними, використовуючи біологічні матеріали, такі як наноцелюлоза.

Які результати дослідження?

Дослідники виявили, що поєднання наноцелюлози з барвником з екстракту лушпиння червоної цибулі забезпечує надзвичайно ефективний захист від УФ-випромінювання. Захисна плівка з цього матеріалу блокує 99,9% УФ-випромінювання з довжиною хвилі до 400 нанометрів, перевершуючи комерційний УФ-фільтр на основі ПЕТ.

У дослідженні також порівнювали довговічність чотирьох захисних плівок із целюлозних нановолокон, оброблених екстрактом ріпчастої цибулі, лігніном та іонами заліза. Хоча всі ці матеріали забезпечували адекватний захист, варіант із барвником з червоної цибулі виявився найефективнішим.

Чому це важливо для сонячних батарей?

Ультрафіолетове випромінювання з довжиною хвилі нижче 400 нм може завдати шкоди сонячним батареям, тоді як пропускання видимого світла — з довжиною хвилі від 700 до 1200 нм — є критично важливим для перетворення сонячного світла в електрику. Розробка матеріалу, який одночасно захищає сонячну панель і сприяє поглинанню енергії, є ключовою задачею.

Наноцелюлозна плівка, оброблена барвником з червоної цибулі, продемонструвала світлопропускання понад 80% у діапазоні довших хвиль (від 650 до 1100 нм) і зберігала свої характеристики протягом тривалого часу. Під час тестів також оцінювали довговічність і ефективність фільтрів, які піддавалися впливу штучного світла протягом 1000 годин, що еквівалентно приблизно року сонячного світла в умовах центральноєвропейського клімату.

Цей матеріал має виключно загальноосвітній характер і не є медичною консультацією. Інформація призначена для ознайомлення з можливими симптомами, причинами та методами виявлення захворювань, але не повинна використовуватись для самодіагностики або самолікування. У разі проблем зі здоров’ям людині потрібно обов’язково звернутися до кваліфікованого лікаря.