Ludzkie włosy mogą pomóc w stworzeniu wydajniejszych paneli słonecznych09.04.2021

Odkrycie badaczy z australijskiej politechniki ma szansę obniżyć koszty energii pozyskiwanej ze Słońca.

Naukowcy z Queensland University of Technology w Australii opublikowali niedawno innowacyjne badania na tzw. kropkach węglowych pozyskanych z ludzkiego włosa. Sprowadzono je z salonu fryzjerskiego w Brisbane, a następnie użyto do oplatania popularnych od niedawna perowskitów – minerałów wykorzystywanych w fotowoltaice.

Tworzenie paneli słonecznych z perowskitów to relatywnie młoda technologia, która ma potencjał realnie obniżyć rachunki za prąd. Zwykle w panelach używa się płytek krzemowych, a ich cena jest dosyć wysoka w stosunku do krótkiej żywotności samego materiału. Z kolei panele z perowskitu, czyli tytanianu wapnia, są bardzo elastyczne, lekkie i znacznie tańsze niż krzem. Dają wiele obiecujących zastosowań, ale jak to z każdą nową technologią, potrzebują czasu i dobrych sprawdzonych rozwiązań. Jednym z nich może się okazać materiał wyciągnięty z ludzkiego włosa, czyli wspominane kropki węglowe.

Węglowe kropki (carbon dot) to klasa nanomateriałów przyjaznych środowisku, które są biokompatybilne, a także fotostabilne. Ich właściwości gwarantują im przetrwanie w mocnym świetle. Z tego m.in. powodu materiał może poprawiać efektywność pracy paneli słonecznych. Jak powstaje? Fizycy z Queensland University of Technology przypalali w wysokich temperaturach włosy, które i tak, jako odpady z salonu fryzjerskiego, trafiłyby do śmieci. Następnie tak pozyskane węglowe kropki dodali do procesu wytwarzania kryształów perowskitów. Kropki otoczyły kryształy, tworząc wokół nich warstwę ochronną.

– Kropki chronią materiał z perowskitów od wilgoci i innych czynników zewnętrznych, które mogą spowodować jego zniszczenie – wyjaśniła profesor Hongxia Wang.