24. März 2025
Zwiebeln schützen Solarzellen vor UV-Strahlen
Forscher der Universität Turku, der Aalto-Universität und der Universität Wageningen haben eine klimaneutrale UV-Schutzschicht für Solarzellen entwickelt, die nicht wie bisher auf Erdöl basiert.
Getestet wurden Eisenionen, aus dem Biopolymer Lignin gewonnene Nanopartikel sowie ein aus den Schalen von roten Zwiebeln gewonnenes Farbstoffextrakt. Damit beschichteten sie Solarzellen, die 1.000 Stunden mit intensivem künstlichem UV-Licht bestrahlt wurden. Das entspricht einer einjährigen Sonneneinstrahlung in Mitteleuropa.
UV-Licht wird komplett blockiert
Der Film aus Zwiebelfarbstoff schnitt am besten ab. Er blockierte 99,9 Prozent des UV-Lichts mit einer Wellenlänge von bis zu 400 Nanometern, wie es in der Natur vorkommt. Andererseits ließ er über 80 Prozent des sichtbaren Lichts mit höheren Wellenlängen durch, das für die Stromerzeugung benötigt wird, und zwar während des gesamten Testzeitraums.
"Diese Ergebnisse sind auch für den UV-Schutz anderer Arten von Solarzellen relevant, darunter Perowskit- und organische Zellen, sowie für alle Anwendungen, bei denen die Verwendung eines biobasierten UV-Filters von entscheidender Bedeutung ist", sagt Rustem Nizamov von der Universität Turku.
Breite Palette an Anwendungen möglich
"Die Lebensmittelindustrie ist an der Entwicklung neuer hochwertiger Produkte interessiert", glaubt Kati Miettunen, auch tätig in Turku. Rote Zwiebeln könnten laut der Wissenschaftlerin zur Wertschöpfung beitragen. Die Folien lassen sich ihr zufolge auch nutzen, um biologisch abbaubare Solarzellen zu beschichten, die ebenfalls abbaubare Sensoren in abgelegenen Gebieten für eine begrenzte Zeit mit Strom versorgen.
