Investigadores de la Universidad de Turquía, Finlandia, investigaron cómo usar materiales basados en biografía para producir películas efectivas de protección UV para células solares. Este estudio fue el primero en comparar cómo cambian las características de los diferentes filtros UV basados en Bio con el tiempo.
Las células solares sufren de acoso inducido por UV y a menudo están protegidas por películas basadas en petróleo, como el fluoruro de polinel (PVF) y las tarifas de poli -talano (PET).
La investigación en ingeniería de materiales trata de encontrar una alternativa al plástico basado en aceite de materiales a base de bio, uno de los cuales es la nanosilosa. La celulosa de nanosiloose está hecha de fibras nanosicas, después de lo cual la protección UV puede tratarse de diferentes maneras.
Un estudio reciente en la Universidad de Turquía y la Universidad de Alto en Finlandia y la Universidad de Veganjon en los Países Bajos sugiere que la nano celulosa con cebolla roja es una protección UV muy efectiva. La película de nanosiloose protegió el 99.9 % de la radiación UV hasta 400 nanómetros. Este filtro UV también funcionó bien al filtro UV basado en PET comercial, que se seleccionó en el estudio para representar los estándares del mercado.
“Las películas de nanosiloas tratadas con tinte de cebolla roja son una opción prometedora en las aplicaciones donde los materiales protectores deben estar a base de bio”, dice Rustam Nizamov, investigador doctorado de la Universidad de Turquía.
El estudio compara la estabilidad y las características de cuatro tipos de películas protectoras hechas de nanofilia de celulosa. Las películas de nanosiloose fueron tratadas con cebollas rojas, dedicación e iones de hierro, respectivamente, todas las cuales tienen las buenas habilidades para detener el UV en investigaciones anteriores. La película, que fue tratada con la esencia de la cebolla roja, demostró ser la más efectiva para prevenir la radiación UV.
Protección de entrega de luz visible
La radiación UV (por debajo de 400 nm) es perjudicial para las células solares, pero la transferencia de luz infrarroja visible y parcial (especialmente entre 700? 1.200 nm) es importante, ya que las células solares convierten esta radiación en electricidad.
El desarrollo de materiales basados en bio a menudo implica el comercio entre la protección UV y la entrega de la luz en la región visible. Por ejemplo, un polímero natural, conocido por sus características de absorción UV, es un color marrón oscuro que limita su uso en películas transparentes.
La película tratada con tinte de cebolla roja demostró ser una solución emocionante, que es más del 80 % de transferencia de luz en longitud de onda de longitud (650? 1,100 nanómetros). La película también mantuvo su rendimiento durante una prueba larga.
La estabilidad y el rendimiento de los filtros se probaron bajo luz artificial durante mil horas, lo que equivale a casi un año al aire libre en el clima de Europa Central. La fotografía digital monitorea los cambios visuales en los materiales de filtro y las células solares.
“Este estudio enfatiza la importancia de las pruebas a largo plazo de los filtros UV, ya que la protección UV y la entrega ligera de otros filtros basados en biografías cambiaron significativamente con el tiempo. Por ejemplo, las películas que tratan los iones de hierro tienen una buena entrega inicial después del envejecimiento”.
Las películas de filtro UV se probaron en células solares sensibles, ya que están particularmente en riesgo de usar radiación UV.
“Estos resultados también son relevantes para la protección UV de otros tipos de células solares, incluidas la piroskita y los fotovoltaicos orgánicos, así como cualquier aplicación donde el uso de filtros UV basados en bio”, dice Nizf.
En el futuro, la visión de los investigadores es desarrollar tipos de células solares que sean biodegradables y puedan usarse como fuentes eléctricas para sensores, por ejemplo, en el envasado de alimentos.
“La industria forestal está interesada en producir nuevos productos avanzados. En el sector electrónico, estos también pueden ser ingredientes para las células solares”, dice una profesora de Katie Matunin, ingeniería de materiales.
En la Universidad de Turquía, el grupo de investigación SEMS está estudiando la integración de la energía solar y los sistemas de energía solar en el sistema de energía. El estudio fue parte del proyecto Bioest con el apoyo financiero del Consejo de Investigación del Finlandia.
