روسيا.. ابتكار مادة “كونية” للألواح الشمسية
تاريخ النشر: 4th, December 2024 GMT
الثورة نت/..
يزداد الاهتمام في جميع أنحاء العالم باستخدام البطاريات الشمسية التي تعتمد على مادة البيروفسكايت التي كفاءتها تزيد عن 26 بالمئة، ولكن يوجد عيب خطير فيها.
وتشير مجلة Materials Today Energy إلى أنه وفقا للعالم الروسي إيفان جيدكوف رئيس قسم الفيزياء الكهربائية في جامعة الأورال الفيدرالية، إلى أن عيب هذه البطاريات هو أن الأشعة الكونية وأشعة الشمس تدمر البيروفسكايت.
ويقول بافل تروشين، مدير مختبرات المواد العضوية والهجينة في مركز البحوث الفيدرالي للفيزياء الكيميائية: “لقد تمكنا من حل هذه المشكلة عن طريق استبدال كاتيونات الرصاص (Pb2+) جزئيا في الهاليدات المعقدة بكاتيونات الكالسيوم والسترونتيوم والباريوم، بنسبة من واحد إلى عشرة بالمائة. لأن الاستبدال الكامل لكاتيونات الفلزات الأرضية القلوية يؤدي إلى أن المادة تصبح غير قابلة للاستخدام عمليا كممتص للضوء في الأجهزة الكهروضوئية”.
ووفقا له، أدى تعديل البيروفسكايت عن طريق استبدال واحد في المئة من أيونات الرصاص موجبة الشحنة بكاتيونات فلزات قلوية أرضية إلى تحسين الثبات الضوئي ومقاومة الإشعاع للمادة.
ويضيف إيفان جيدكوف: “استخدمنا أشعة غاما وأشعة الإلكترون الضوئي للأشعة السينية في تشعيع المواد الناتجة. واتضح أن أفضل عينة مبتكرة قادرة على تحمل جرعات عالية من أشعة غاما (5.5 مليون غراي) وتيارات إلكترونية (30 كوادريليون لكل سنتمتر مربع) مثل هذه الجرعات ستتعرض لها المركبة الفضائية خلال 15 عاما من وجودها في المدار”.
المصدر: الثورة نت
إقرأ أيضاً:
كعك العيد المستدام.. ابتكار جديد يعيد استخدام «تفل» الشاي والقهوة
قبل أيام قليلة من انطلاق موسم إعداد كعك العيد في البيوت العربية، نجح فريق من الباحثين في تقديم ابتكار جديد.لتحسين القيمة الغذائية للكعك وجعله أكثر صحة واستدامة.
الفريق من جامعة الملك فيصل بالسعودية، استطاع تحويل بقايا الشاي والقهوة “التفل” إلى مسحوق غذائي يمكن إضافته إلى عجين الكعك الإسفنجي، مما يزيد من قيمته الغذائية ويطيل من مدة صلاحيته.
وهذه الدراسة الجديدة، التي نُشرت في دورية “إيه سي إس أوميجا”، قد تمهد الطريق لإعادة تدوير المنتجات المهدرة وتحسين الأطعمة المتداولة في المناسبات الاحتفالية.
والشاي والقهوة من أكثر المشروبات استهلاكًا في العالم بعد الماء، إذ تحتوي على العديد من المركبات الحيوية مثل مضادات الأكسدة، الألياف، والمعادن الأساسية مثل البوتاسيوم والكالسيوم. ومع ذلك، عند تحضير هذه المشروبات، يتبقى الكثير من هذه المواد المفيدة في أوراق الشاي أو بقايا القهوة.
وفي هذه الدراسة، قام الباحثون بقيادة عبد الرحمن أحمد وخالد رمضان ومحمد محمود، باستغلال هذه البقايا المهملة لتحويلها إلى مسحوق يمكن إضافته إلى عجين الكعك الإسفنجي. واستخدم الفريق تفل الشاي الأسود وحبوب القهوة العربية، حيث قاموا بتجفيفها وطحنها بدقة، ثم أضافوا المسحوق إلى الدقيق المستخدم في تحضير الكعك بنسب متفاوتة ( 1%، 2%، 3%. ).
أظهرت النتائج أن إضافة هذا المسحوق إلى الكعك أدى إلى زيادة نشاط مضادات الأكسدة ورفع نسبة العناصر الغذائية المهمة مقارنة بالكعك التقليدي، بالإضافة إلى ذلك، زادت هذه الإضافات من استقرار الكعك وجعلته أكثر مقاومة لنمو الميكروبات بعد تخزينه لمدة تصل إلى 14 يوما.
ورغم ذلك، لم تكن جميع الإضافات خالية من التحديات، حيث لاحظت لجنة التذوق أن الكعك الذي يحتوي على نسب أعلى من مسحوق الشاي كان أقل جاذبية من حيث المظهر، إذ اكتسب لونا داكنا أثر على تقييمه البصري، أما الكعك المضاف إليه مسحوق القهوة فكان تقييمه أقرب إلى الكعك التقليدي من حيث الطعم والملمس والمظهر.
ويؤكد الباحثون أن هذا الابتكار يمكن أن يفتح آفاقًا جديدة لإعادة تدوير النفايات العضوية بطريقة مستدامة، مع تحسين القيمة الغذائية للأطعمة المفضلة.
وقد يكون هذا التطبيق الجديد ذا فائدة كبيرة للعائلات العربية التي تتجه لإعداد كعك العيد بطرق مبتكرة، تجمع بين الذوق والتغذية.
ويقول الفريق إن هذه الخطوة قد تكون بداية لمزيد من الابتكارات التي تستفيد من مخلفات الأغذية لإنتاج منتجات صحية ومستدامة في المستقبل.
العين الاخبارية
إنضم لقناة النيلين على واتساب
منتخب الشاطئية السادس «عالمياً» والأول «آسيوياً»