Research press release


Nature Communications

Environment: Plant uptake of lead from solar cells assessed



今回、Antonio Abateたちの研究チームは、実験室で、鉛を含んだペロブスカイトに汚染された土壌でハッカ、チリ、キャベツを栽培して、それぞれの植物が鉛を吸収する能力を測定した。その結果、ペロブスカイトに由来する鉛の生物学的利用能が他の鉛汚染源より10倍高いことが判明した。今回の研究で行われた別の一連の実験では、鉛の代わりにスズを使った太陽電池の場合に、スズの吸収量が、国連食糧農業機関が提唱している最大耐容レベルを下回ることが分かった。Abateたちは、さまざまな組成のペロブスカイト材料の環境影響スクリーニングをこれまでよりも体系的に行ってからペロブスカイト材料の大量使用に踏み切るべきだという考えを示している。

Lead from perovskite solar cells can enter some plant species 10 times more effectively than other lead contaminants present in the soil as a result of human activity. The findings are reported in an analysis this week in Nature Communications.

Hybrid lead halide perovskites make efficient solar cells. Although calculations show that the amount of lead in the perovskite thin films is lower than 0.1% by weight - below the safety limit imposed by many countries - the environmental impact is unclear.

Antonio Abate and colleagues measured the ability of mint, chilli and cabbage plants grown in lead-based perovskites contaminated soil in the laboratory to absorb this element. They found that the lead from perovskites is 10 times more bioavailable than other sources of lead contamination. In a separate series of experiments, they found that if lead was replaced with tin in these cells, this resulted in levels of tin uptake below the maximum tolerable levels proposed by the Food and Agriculture Organization of the United Nations. The authors suggest that a more systematic screening of the environmental impact of different perovskite compositions should be conducted before the large scale deployment of these materials.

doi: 10.1038/s41467-019-13910-y

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