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世界上第一个由回收聚丙烯制成的有机光伏电池
2022年07月23日    阅读量:98     新闻来源:中国塑料网 vlevle.com    |  投稿

欧盟FlexFunction2Sustain项目的合作伙伴致力于为以纳米功能化纸张和塑料为动力的可持续和智能产品创建创新解决方案网络,以支持中小企业、初创企业和行业开发和市场推出开拓性产品。在前两年之后,出现了许多有希望的结果和原型,并将在6月27日于法国格勒诺布尔举行的工业技术IndTech 2022会议上介绍鈥?9, 2022. 其中一个最近定稿的亮点是:第一个在回收塑料上工作的有机光伏电池。

最近,来自世界各地的与会者参加了斯德哥尔摩50周年环境峰会,强调了迅速采取环境和气候保护措施的紧迫性。我们星球及其海洋的垃圾正在无情地发展。塑料垃圾的主要驱动因素是包装材料,这是延长食品保质期或保护精致产品和药品免受破坏性环境影响所必需的。此外,由于柔性电子技术,智能封装开辟了许多新的和有用的可能性。例如,在未来,用于药物的短寿命包装材料将配备柔性电子设备,以监测药物摄入或在其交付过程中跟踪敏感产品。

回收塑料和使用回收材料进行包装是实现更大环境保护和减少塑料废物的重要基石。为了取代这种不可回收或可降解的复合材料和多层材料,作为一种解决方法,正在讨论新型聚合物组合物(生物基和/或可生物降解)和适应性产品设计。在智能包装中,还必须以更环保的方式考虑电子产品,例如,设计为可回收的,并使用可回收材料生产。许多初创公司和创新公司已经创造了可持续柔性和智能包装产品的概念。

FlexFunction2Sustain汇集了来自欧洲各地研究、大学和行业的19个合作伙伴,旨在支持中小型公司将基于纳米功能化塑料和纸表面及膜的产品的创新概念和想法推向市场。FlexFunction2Sustain网络鈥攁n纳米功能化技术的开放创新试验台(OITB)鈥攐ffers支持创新的综合服务,e。鈥塯. 从材料和产品设计、技术和产品开发、小批量生产到开发资金的来源。

FlexFunction2Sustain两年:出现了什么?

在头两年中,该财团成立了一个协会,旨在组织和利用OITB成员麓s的服务组合。因此,通过该协会,该伙伴关系计划为中小企业、初创企业和行业提供轻松、快速的OITB设施和服务。为了简化商业化过程,客户可以通过单个入口点(SEP)销售和项目管理实体访问OITB。SEP在选择适当的技术时咨询客户,并为客户协调所有开发工作和与OITB成员的互动。FlexFunction2Sustain将建立区域联络点,提供尽可能最佳的用户体验,并将OITB推向整个欧洲单一市场。

在不同的工业用例场景中,制备并评估了新型环保塑料和纸制品的首批原型。这些包括可回收/可堆肥的食品和化妆品包装、用于水过滤器和诊断的膜、用于汽车应用的智能塑料表面以及可生物降解的安全和防伪标签。

项目协调员John Fahlteich博士总结道:“我们很荣幸在6月底于法国格勒诺布尔举行的IndTech 2022大会上,与一系列技术演示者一起,展示了第一个在回收聚丙烯基板上工作的有机光伏电池(OPV)。”除OPV电池外,还将展示几个创新产品概念,包括:鈥攆完全可回收的饮料袋,鈥攐生物降解膜的光学特性,鈥攊半透明纸制成的新型新鲜食品包装鈥攎用于诊断和水过滤器应用的基于薄膜的注射器过滤器。

Fahlteich博士继续说:“在IndTech,FlexFunction2Sustain嵌入了展览的一个专用部分,展示了13个不同开放创新试验台的创新和服务,涉及各种技术和应用,从生物材料到纳米表面,再到建筑围护结构的环保节能解决方案。广泛的技术解决方案组合正在等待现场的ME和工业。我们期待着与来自中小企业、初创企业和行业的未来合作伙伴交换意见和启动项目。"

世界上第一个再生聚丙烯有机光伏电池

该项目的合作伙伴Fraunhofer IVV和IPC技术中心Industriel de la Plastrugie et des Composites used recycled Polypropyle(rPP)鈥攔由新设计的可回收饮料袋包装材料制成鈥攎与未经处理的聚丙烯(vPP)混合,以生产可回收物含量为50%的印刷电子产品基底膜。

在夫琅禾费FEP中,一种透明电极鈥攎氧化铟锡(ITO)的ade鈥攚通过磁控溅射的辊对辊(R2R)真空涂层应用,具有一组特殊的工艺和绕组参数。结果令人印象深刻,因为尽管在基板中使用了回收物,但ITO表现出与原始薄膜基板上几乎相同的薄片电阻。

然后,希腊的有机电子技术公司(OET)进行R2R槽模涂层以生产OPV电池,然后在有机材料的印刷和OPV电池的定型上进行封装步骤。在这里,OET的研究人员对涂层参数进行了几次试验,最终成功地在PP基材上打印出功能OPV层,该基材由从饮料袋包装材料中回收的50%rPP制成。结果表明,OPV的最大效率为1%。

OET项目经理Vasileios Kyriazopoulos:“大约1%的功率转换效率已经足以为各种一次性智能封装产品提供足够的电力。目前,商用基板上的OPV电池可以实现8%以上的效率,因此,通过改进整个制造过程,包括薄膜挤出、层设计、打印和封装,这是可以实现的le将印刷在可回收材料上的OPV电池的效率提高5%以上,可回收材料由50%的rPP制成。"

这是开发更环保的产品设计和柔性电子产品的第一个重要步骤。未来,智能包装等产品,以及广告或消费电子领域的互动杂志,都可以基于这些初步发展进行设计。多亏了可回收材料上的OPV电池等柔性电子产品,未来的产品将更加环保。

当然,最初的结果只是指明了前进的方向。未来,FlexFunction2Sustain财团将致力于改进再生膜的挤出工艺。此外,开发新的层设计以提高表面质量也在议程上。OPV工艺还具有改善干燥温度和封装策略的潜力。所有这些共同促成了实现与原始化石基塑料薄膜相似的柔性电子性能的前景。

标签:工程塑料机械塑料精细化学品行业资讯
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