Adopter une approche durable est une meilleure solution, mais qu'en est-il des déchets générés par l'industrie des énergies renouvelables, notamment les panneaux solaires ? Pour réduire l'impact environnemental de ces déchets, les chercheurs utilisent différentes méthodes. Ils ont récemment essayé d'utiliser du graphène vert pour convertir les déchets photovoltaïques en argent.
Des chercheurs de l'université James Cook ont mis au point un procédé de synthèse du graphène à partir d'huile d'écorce de mandarine . Ce procédé a ensuite permis de récupérer l'argent contenu dans les déchets photovoltaïques. Un capteur de dopamine a été conçu pour évaluer la qualité de l'argent récupéré et du graphène synthétisé.
D'après le rapport publié, le graphène synthétisé était de haute qualité et présentait une bonne capacité à récupérer l'argent de manière sélective . Testé dans un capteur de dopamine SPE amélioré par l'argent, il a surpassé les capteurs fabriqués sans composite graphène-argent.
Détails de l'expérience utilisant du graphène vert pour convertir les déchets photovoltaïques en argent
Étape #1
La première étape a consisté à synthétiser du graphène par plasma micro-ondes en aval , dans des conditions atmosphériques. L'analyse du spectre Raman a révélé un pic 2D caractéristique pour une puissance micro-ondes comprise entre 200 et 1 000 W.
Étape #2
L'équipe a ensuite récupéré l'argent des dispositifs photovoltaïques organiques par lixiviation dans une solution d'acide nitrique. Après lixiviation, la solution refroidie a servi de réserve pour la création d'un SPE recouvert de graphène. Après 10 minutes d'électrodéposition, la concentration en argent a légèrement diminué, atteignant environ 1.69 ppm.
Cela indique que certains ions argent ont été réduits et déposés à la surface de l'électrode. Puis, après 20 minutes, la concentration en ions Ag a diminué jusqu'à 1.62 ppm, démontrant une réduction continue.
Information rapide : Le revêtement PV contient de l'oxyde de zinc (ZnO), de l'argent (Ag), de l'oxyde de molybdène (MoO3) et de l'oxyde d'étain (ITO).
Étape #3
Ensuite, un détecteur à électrode graphène-argent (SPE/Ag) a été fabriqué afin d'illustrer la quantité de matériau dans des applications concrètes. Il a ensuite été comparé à des détecteurs SPE/graphène nus. Les résultats ont montré que les détecteurs nouvellement développés présentaient des améliorations significatives du courant de crête par rapport aux deux autres échantillons.
Avez-vous entendu dire que les ménages britanniques possèdent 880 millions d'appareils électriques inutilisés d'une valeur de 1 milliard de livres sterling?
Application du concentré de graphène-argent
Les chercheurs ont suggéré que d’autres applications du matériau dérivé sont :
- Revêtements résistants à la corrosion
- Encres conductrices pour dispositifs flexibles dans l'industrie électronique
- Revêtements antimicrobiens pour l'industrie biomédicale
- Capteurs pour détecter les biomolécules, les polluants et les gaz.
Les recherches démontrant comment le graphène vert transforme les déchets photovoltaïques en argent ont jusqu'à présent reçu un accueil favorable. L'équipe s'attache désormais à optimiser le procédé de synthèse verte afin d'en améliorer la mise à l'échelle et la viabilité économique. L'objectif est de mettre au point un procédé intégrable aux infrastructures existantes de recyclage des cellules photovoltaïques et de gestion des déchets électroniques .
