جیمز کک یونیورسٹی کے محققین نے ٹینجرائن کے چھلکے کے تیل سے گرافین کی ترکیب کے لیے ایک عمل تیار کیا ہے، جسے انہوں نے پھر فضلہ پی وی مواد سے چاندی کی بازیافت کے لیے استعمال کیا۔ برآمد شدہ چاندی اور ترکیب شدہ گرافین کے معیار کو ظاہر کرنے کے لیے، انھوں نے ایک ڈوپامائن سینسر بنایا جس نے مبینہ طور پر حوالہ جات کے آلات سے بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کیا۔
آسٹریلیا کی جیمز کک یونیورسٹی کی ایک ٹیم نے "فری اسٹینڈنگ" کی ترکیب کی ہے۔ graphene کے غیر زہریلا اور قابل تجدید ٹینجرین کے چھلکے کا تیل استعمال کرنا جو مبینہ طور پر زندگی کے اختتامی نامیاتی PV آلات سے چاندی کی بازیافت کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔
"اس کے نتیجے میں نہ صرف اعلیٰ معیار کا گرافین نکلا، بلکہ اس نے فوٹوولٹک فضلے سے چاندی کو منتخب طور پر بازیافت کرنے کی قابل ذکر صلاحیت کا بھی مظاہرہ کیا۔ سب سے حیران کن نتائج میں سے ایک یہ تھا کہ گرافین چاندی کو نشانہ بنانے میں کتنا غیر معمولی طور پر منتخب تھا،" اسی مصنف موہن جیکب نے بتایا۔ پی وی میگزین.
برآمد شدہ اور ترکیب شدہ دونوں مواد کے معیار کو پھر چاندی سے بڑھے ہوئے SPE ڈوپامائن سینسر ڈیوائس میں ظاہر کیا گیا، جس نے سلور گرافین مرکب کے بغیر بنائے گئے دو حوالہ ڈوپامائن سینسر کو پیچھے چھوڑ دیا۔
گرافین کی ترکیب
ٹیم نے ماحولیاتی حالات میں "ڈاؤن اسٹریم مائکروویو پلازما کا استعمال کرتے ہوئے" گرافین کی ترکیب کرکے تحقیق کا آغاز کیا۔ "سسٹم کے بنیادی اجزاء میں ایک 2.45 گیگا ہرٹز مائکروویو جنریٹر، ایک میچنگ نیٹ ورک، کولنگ سسٹم، اور ایک ری ایکشن چیمبر شامل ہیں،" اس نے کہا۔
گرافین کے ایک رامن سپیکٹرم تجزیہ نے 2 ڈبلیو اور 200 ڈبلیو کے درمیان مائکروویو طاقتوں پر "ایک خصوصیت کی 1000D چوٹی" ظاہر کی۔ "ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپی کی تصاویر نے 0.34 کے درمیانی وقفہ کا انکشاف کیا، جو ایکس رے کے پھیلاؤ کی قدر سے مماثل ہے،" بریگ کی ٹیم نے کہا۔
PV سے چاندی کی بازیابی۔
اس کے بعد ٹیم نے نائٹرک ایسڈ کے محلول میں لیچنگ کے ذریعے نامیاتی PV آلات سے چاندی برآمد کی۔ پی وی کوٹنگ میں انڈیم ٹن آکسائیڈ (ITO)، زنک آکسائیڈ (ZnO)، مولبڈینم آکسائیڈ (MoO3)، اور چاندی (Ag) شامل تھے۔
لیچنگ مکمل ہونے کے بعد، محلول کو ٹھنڈا کیا گیا اور گرافین لیپت ایس پی ای بنانے کے لیے اسٹاک سلوشن کے طور پر استعمال کیا گیا۔ الیکٹروڈپوزیشن کے 10 منٹ کے بعد، Ag کا ارتکاز قدرے کم ہو کر 1.69 ppm ہو گیا۔ اس کمی سے پتہ چلتا ہے کہ الیکٹرو کیمیکل عمل کے دوران کچھ Ag آئنوں کو کم کیا جا رہا تھا اور الیکٹروڈ کی سطح پر جمع کیا جا رہا تھا۔ 20 منٹ کے الیکٹروڈپوزیشن کے بعد، Ag ions کا ارتکاز مزید کم ہو کر 1.62 ppm ہو گیا، جو Ag ion کی حراستی میں مسلسل کمی کی نشاندہی کرتا ہے،" ماہرین تعلیم نے کہا۔
"یہ نتائج بتاتے ہیں کہ الیکٹروڈپوزیشن کی طویل مدت چاندی کی حراستی میں مزید کمی کا باعث بن سکتی ہے۔" سائیکلک وولٹامیٹرک پتہ لگانے کے ساتھ Ag جمع کی تصدیق ہوئی۔
"PV فضلہ کے محلول میں مختلف دیگر مرکبات کی موجودگی کے باوجود، گرافین نے چاندی کو الگ تھلگ کرنے اور اعلیٰ درستگی کے ساتھ بازیافت کرنے کی غیر معمولی صلاحیت کا مظاہرہ کیا۔ ایک پیچیدہ مرکب سے چاندی کو منتخب طور پر بازیافت کرتے ہوئے قیمتی گرافین تیار کرنے کا یہ دوہرا فائدہ ایک دلچسپ اور کسی حد تک غیر متوقع نتیجہ تھا، "موہن نے کہا۔
ٹیم نے بتایا کہ یہ مطالعہ ای فضلے سے چاندی جیسی قیمتی دھاتوں کی بازیافت میں گرافین کی "قابل ذکر تاثیر کو اجاگر کرتا ہے"۔
"ہم نے فضلہ پی وی مواد کے ساتھ مظاہرہ کرنے کا انتخاب کیا کیونکہ شمسی توانائی کے بڑھتے ہوئے اختیار کی وجہ سے فوٹو وولٹک فضلہ تیزی سے بڑھتا ہوا تشویش ہے۔ PV پینلز کو ضائع کرنا، جس میں چاندی جیسی قیمتی دھاتیں ہوتی ہیں، ماحولیاتی اور اقتصادی دونوں طرح کے چیلنجز کا سامنا کرتی ہیں۔ پی وی ویسٹ پر توجہ مرکوز کرتے ہوئے، ہمارا مقصد ایک پائیدار حل تیار کرنا ہے جو قیمتی وسائل کو بازیافت کرتے ہوئے ری سائیکلنگ کے موثر طریقوں کی فوری ضرورت کو پورا کرتا ہے،" جیکب نے کہا۔
ڈوپامائن سینسر کا مظاہرہ
ایک حقیقی دنیا کی ایپلی کیشن میں جامع مواد کے معیار کو واضح کرنے کے لیے، ٹیم نے ایک گرافین-سلور الیکٹروڈ (SPE/graphene-Ag) ڈیٹیکٹر بنایا اور اس کا موازنہ ننگے SPE ڈیٹیکٹر اور ایک graphene/SPE ڈیٹیکٹر سے کیا۔ ٹیسٹ کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ SPE/graphene-Ag الیکٹروڈ نے دیگر دو نمونوں کے مقابلے میں "چوٹی کرنٹ میں نمایاں بہتری" ظاہر کی۔
گرافین-سلور کمپوزائٹس کی دیگر ایپلی کیشنز محققین کی طرف سے تجویز کی گئی تھیں، جیسے سنکنرن مزاحم کوٹنگز، الیکٹرانکس انڈسٹری میں لچکدار آلات استعمال کرنے کے لیے کنڈکٹو سیاہی، بائیو میڈیکل صنعتوں میں استعمال کے لیے اینٹی مائکروبیل کوٹنگز، نیز گیسوں، بائیو مالیکیولز اور آلودگی کا پتہ لگانے کے لیے سینسر۔
ان کے کام کی تفصیل اس مقالے میں ہے "فوٹو وولٹک فضلے سے چاندی کی ہدفی بازیافت کے لیے گرافین کی سبز ترکیب،" میں شائع ہوئی۔ ماحولیات.
آج تک کی تحقیق کا جواب مثبت رہا ہے۔ جیکب نے کہا، "ہمارا کام ابھی آن لائن ہوا ہے، اور ہم اپنے ساتھیوں کے ردعمل اور ہماری تحقیق میں ان کی دلچسپی سے مغلوب ہیں،" انہوں نے مزید کہا کہ اس گروپ کو بیٹری اور الیکٹرانکس کے فضلے کے شعبوں میں کام کے "وسیع تر اطلاق اور ممکنہ اثرات" کے بارے میں حوصلہ افزا رائے ملی ہے۔
ٹیم کے لیے اگلے اقدامات سبز ترکیب کے عمل کو بہتر بنانا ہے تاکہ اس کی توسیع پذیری اور اقتصادی قابل عملیت کو بہتر بنایا جا سکے، جس کا مقصد ایک ایسے عمل کا مقصد ہے جسے موجودہ پی وی ری سائیکلنگ اور ای ویسٹ انفراسٹرکچر میں ضم کیا جا سکے۔ جیکب نے کہا، "ہم ان پیشرفتوں کو مارکیٹ میں لانے اور صنعت پر نمایاں اثر ڈالنے کے لیے کمرشلائزیشن کو فعال طور پر دیکھ رہے ہیں۔" "ہم بڑے پیمانے پر نفاذ کے لیے صنعت کے اسٹیک ہولڈرز اور سرمایہ کاروں کے ساتھ شراکتیں بھی تلاش کر رہے ہیں۔"
یہ مواد کاپی رائٹ کے ذریعے محفوظ ہے اور اسے دوبارہ استعمال نہیں کیا جا سکتا۔ اگر آپ ہمارے ساتھ تعاون کرنا چاہتے ہیں اور ہمارے کچھ مواد کو دوبارہ استعمال کرنا چاہتے ہیں، تو براہ کرم رابطہ کریں: editors@pv-magazine.com۔
سے ماخذ پی وی میگزین
دستبرداری: اوپر بیان کردہ معلومات علی بابا ڈاٹ کام سے آزاد pv-magazine.com کے ذریعہ فراہم کی گئی ہیں۔ Cooig.com بیچنے والے اور مصنوعات کے معیار اور وشوسنییتا کے بارے میں کوئی نمائندگی اور ضمانت نہیں دیتا۔ Cooig.com مواد کے کاپی رائٹ سے متعلق خلاف ورزیوں کی کسی بھی ذمہ داری کو واضح طور پر مسترد کرتا ہے۔
