植物能高效吸收鈣鈦礦太陽能電池中的鉛

光明網 發佈 2020-01-23T14:04:25+00:00

另外,雖然有計算顯示,鈣鈦礦薄膜中鉛的重量比小於0.1%——低於許多國家設定的安全限值,但這些鉛的環境影響,一直以來尚不明確。

科技日報北京1月22日電 (記者張夢然)據英國《自然·通訊》雜誌21日發表的一項環境學報告,德國科學家開展的一項分析研究顯示,與人類活動造成的土壤鉛污染相比,來自鈣鈦礦太陽能電池的鉛進入部分植物體內的效率是前者的10倍。

雜化鹵化物鈣鈦礦可以製備高效的太陽能電池,同時具有性能優異、成本低廉、商業價值巨大的特點,因而備受關注。現在,利用鈣鈦礦型的有機金屬鹵化物半導體作為吸光材料的太陽能電池,被視作第三代太陽能電池(第一代主要指單晶矽和多晶矽太陽能電池,第二代則主要包括非晶矽薄膜電池和多晶矽薄膜電池),也稱作新概念太陽能電池。

目前認為,鈣鈦礦太陽能電池的理論研究還有待加強。另外,雖然有計算顯示,鈣鈦礦薄膜中鉛的重量比小於0.1%——低於許多國家設定的安全限值,但這些鉛的環境影響,一直以來尚不明確。

德國亥姆霍茲柏林材料與能源中心科學家安東尼奧·阿白提及其同事,在實驗室中將薄荷、辣椒和甘藍植物培養在受到鉛基鈣鈦礦污染的土壤中,並測量它們吸收鉛元素的能力。結果發現,鈣鈦礦中鉛的生物利用度是其他鉛污染源中鉛的10倍。

在另外開展的一系列實驗中,研究團隊發現,如果將這些電池中的鉛換成錫,最終植物對錫的攝入量則低於聯合國糧農組織設立的最大耐受量。研究人員指出,在大規模部署這種材料前,應對不同成分的鈣鈦礦的環境影響展開更系統的調查。

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