Tornar-se sustentável é uma solução melhor, mas e quanto aos resíduos gerados pela indústria de energia renovável, especialmente painéis solares? Para reduzir a pressão desses resíduos sobre o meio ambiente, os pesquisadores estão usando métodos diferentes. Recentemente, eles tentaram usar grafeno verde para converter resíduos fotovoltaicos em prata.
Pesquisadores da Universidade James Cook desenvolveram um processo para sintetizar grafeno a partir do óleo da casca de tangerina . Este foi então utilizado para recuperar prata de resíduos fotovoltaicos. Um sensor de dopamina foi criado para demonstrar a qualidade da prata recuperada e do grafeno sintetizado.
Segundo o relatório publicado, o grafeno sintetizado era de alta qualidade e demonstrou também uma boa capacidade de recuperação seletiva de prata . Quando testado em um dispositivo sensor de dopamina SPE aprimorado com prata, seu desempenho foi superior ao dos sensores fabricados sem o compósito de prata e grafeno.
Detalhes do experimento usando grafeno verde converte resíduos fotovoltaicos em prata
Passo #1
O primeiro passo foi iniciar a síntese de grafeno utilizando plasma de micro-ondas a jusante em condições atmosféricas. Com uma análise de espectro Raman, os pesquisadores encontraram um pico 2D característico em potências de micro-ondas que variam de 200 W a 1000 W.
Passo #2
A equipe então recuperou prata de dispositivos PV orgânicos lixiviando-a em uma solução de ácido nítrico. Após a lixiviação, a solução resfriada foi usada como estoque para criar um SPE revestido de grafeno. Após 10 minutos de eletrodeposição, houve uma ligeira queda na concentração de Ag para cerca de 1.69 ppm.
Isso indica que alguns íons de prata foram reduzidos e depositados na superfície do eletrodo. Em seguida, após 20 minutos, a concentração de íons Ag diminuiu para 1.62 ppm, demonstrando uma redução contínua.
Curiosidade : O revestimento fotovoltaico contém óxido de zinco (ZnO), prata (Ag), óxido de molibdênio (MoO3) e óxido de estanho (ITO).
Passo #3
Em seguida, um detector de eletrodo de prata com grafeno (SPE/Ag) foi fabricado para ilustrar a quantidade do material em aplicações práticas. Posteriormente, ele foi comparado aos detectores de SPE/grafeno sem revestimento. Os resultados mostraram que os detectores recém-desenvolvidos apresentaram melhorias significativas na corrente de pico em comparação com as outras duas amostras.
Você sabia que as famílias do Reino Unido possuem 880 milhões de aparelhos elétricos não utilizados, avaliados em £ 1 bilhão?
Aplicação de Concentrado de Grafeno-Prata
Os pesquisadores sugeriram que outras aplicações do material derivado são:
- Revestimentos resistentes à corrosão
- Tintas condutoras para dispositivos flexíveis na indústria eletrônica
- Revestimentos antimicrobianos para a indústria biomédica
- Sensores para detectar biomoléculas, poluentes e gases.
A pesquisa que demonstra como o grafeno verde converte resíduos fotovoltaicos em prata tem recebido uma resposta positiva até o momento. Agora, o próximo passo da equipe é otimizar o processo de síntese verde para melhorar a escalabilidade e a viabilidade econômica. Dessa forma, eles pretendem desenvolver um processo que possa ser integrado à infraestrutura existente de reciclagem de painéis fotovoltaicos e resíduos eletrônicos.
Fonte : Síntese verde de grafeno para recuperação direcionada de prata a partir de resíduos fotovoltaicos
