संधारणीय बनना एक बेहतर समाधान है, लेकिन अक्षय ऊर्जा उद्योग, विशेष रूप से सौर पैनलों द्वारा उत्पन्न कचरे के बारे में क्या? पर्यावरण पर इस कचरे से होने वाले दबाव को कम करने के लिए शोधकर्ता विभिन्न तरीकों का उपयोग कर रहे हैं। हाल ही में, उन्होंने पी.वी. कचरे को चांदी में बदलने के लिए ग्रीन ग्रेफीन का उपयोग करने की कोशिश की है।
जेम्स कुक विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने संतरे के छिलके के तेल से ग्राफीन संश्लेषित करने की एक प्रक्रिया विकसित की । इसके बाद इसका उपयोग फोटोवोल्टिक अपशिष्ट पदार्थ से चांदी को पुनर्प्राप्त करने के लिए किया गया। पुनर्प्राप्त चांदी और संश्लेषित ग्राफीन की गुणवत्ता प्रदर्शित करने के लिए एक डोपामाइन सेंसर बनाया गया।
प्रकाशित रिपोर्ट के अनुसार, संश्लेषित ग्राफीन उच्च गुणवत्ता का था और इसने चांदी को चुनिंदा रूप से पुनर्प्राप्त करने की अच्छी क्षमता भी प्रदर्शित की । चांदी-संवर्धित एसपीई डोपामाइन सेंसर उपकरण में परीक्षण किए जाने पर, इसने चांदी ग्राफीन कंपोजिट के बिना बने सेंसरों से बेहतर प्रदर्शन किया।
ग्रीन ग्रेफीन का उपयोग करके पी.वी. कचरे को चांदी में परिवर्तित करने के प्रयोग का विवरण
चरण #1
पहला कदम वायुमंडलीय परिस्थितियों में डाउनस्ट्रीम माइक्रोवेव प्लाज्मा का उपयोग करके ग्राफीन का संश्लेषण शुरू करना था। रमन स्पेक्ट्रम विश्लेषण के साथ, शोधकर्ताओं ने 200 W से 1000 W तक की माइक्रोवेव शक्ति पर एक विशिष्ट 2D शिखर पाया ।
चरण #2
इसके बाद टीम ने नाइट्रिक एसिड के घोल में निक्षालन करके कार्बनिक पी.वी. उपकरणों से चांदी प्राप्त की। निक्षालन के बाद, ठंडा किया गया घोल ग्राफीन-लेपित एस.पी.ई. बनाने के लिए स्टॉक के रूप में इस्तेमाल किया गया। 10 मिनट के इलेक्ट्रोडपोजिशन के बाद, ए.जी. सांद्रता में मामूली गिरावट आई और यह लगभग 1.69 पी.पी.एम. हो गई।
इससे पता चलता है कि कुछ सिल्वर आयन अपचयित होकर इलेक्ट्रोड की सतह पर जमा हो गए। फिर, 20 मिनट के बाद, Ag आयन की सांद्रता घटकर 1.62 ppm हो गई, जो निरंतर अपचयन को दर्शाता है ।
त्वरित तथ्य : पीवी कोटिंग में जिंक ऑक्साइड (ZnO), चांदी (Ag), मोलिब्डेनम ऑक्साइड (MoO3) और टिन ऑक्साइड (ITO) शामिल होते हैं।
चरण #3
इसके बाद, वास्तविक अनुप्रयोगों में इस सामग्री की मात्रा को दर्शाने के लिए एक ग्राफीन-सिल्वर इलेक्ट्रोड (एसपीई/एजी) डिटेक्टर बनाया गया। फिर इसकी तुलना साधारण एसपीई/ग्राफीन डिटेक्टरों से की गई। परिणामों से पता चला कि नव विकसित डिटेक्टरों ने अन्य दो नमूनों की तुलना में पीक करंट में उल्लेखनीय सुधार प्रदर्शित किया ।
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ग्रेफीन-सिल्वर कंसन्ट्रेट का अनुप्रयोग
शोधकर्ताओं ने सुझाव दिया कि व्युत्पन्न सामग्री के अन्य अनुप्रयोग इस प्रकार हैं:
- संक्षारण प्रतिरोधी कोटिंग्स
- इलेक्ट्रॉनिक उद्योग में लचीले उपकरणों के लिए प्रवाहकीय स्याही
- जैव-चिकित्सा उद्योग के लिए रोगाणुरोधी कोटिंग्स
- जैव-अणुओं, प्रदूषकों और गैसों का पता लगाने के लिए सेंसर।
सौर ऊर्जा अपशिष्ट को चांदी में परिवर्तित करने वाले हरित ग्राफीन पर किए गए शोध को अब तक सकारात्मक प्रतिक्रिया मिली है। अब, टीम का अगला कदम हरित संश्लेषण प्रक्रिया को अनुकूलित करना है ताकि इसे बड़े पैमाने पर लागू किया जा सके और आर्थिक रूप से व्यवहार्य बनाया जा सके। इस तरह वे एक ऐसी प्रक्रिया विकसित करने का लक्ष्य रखेंगे जो मौजूदा सौर ऊर्जा पुनर्चक्रण और ई-कचरा अवसंरचना में एकीकृत हो सके।
स्रोत : फोटोवोल्टिक अपशिष्ट से चांदी की लक्षित पुनर्प्राप्ति के लिए ग्राफीन का हरित संश्लेषण
