Proměňte odpad v poklad! Nový proces dokáže obnovit stříbro a hliník z fotovoltaických článků na konci životnosti s 95procentní extrakcí
Nov 25, 2022
Nedávno vědci z University of Leicester ve Velké Británii objevili novou metodu, jak získat zpět 95 procent kovů (stříbra a hliníku) z fotovoltaických článků na konci životnosti za méně než 10 minut. Tento způsob je prý levnější a šetrnější k životnímu prostředí než současný způsob recyklace využívající minerální kyseliny.
Vědci tuto techniku aplikovali na krystalický křemíkový solární článek o rozměrech 12 × 15 cm a hmotnosti 2 g, který se skládal z 100-mikronově silného křemíkového plátku potaženého 100-nanometrově silnou antireflexní vrstvou z nitridu křemíku na přední straně. , zadní strana je potažena 20-mikronovým hliníkovým plátkem.
Výzkumníci řekli: "Nejprve jsme solární článek vložili do roztoku chloridu hlinitého. Hliníkové elektrody byly odstraněny z křemíkového plátku. Použili jsme ultrazvukové vlny k podpoře rozpuštění hliníku, ke kterému došlo během několika minut. Vzhledem k nízké ceně hliníku nemusí být ekonomickým přínosem pro recyklaci hliníku, ale roztoky hliníkové soli lze použít pro čištění odpadních vod.“
Dále vysvětlují: "Ve druhém kroku se stříbro v solárních článcích rozpustí buď v cholinchloridu nebo chloridu vápenatém v solance za použití chloridu železitého, což trvá asi 10 minut. Nachází se v krmivu pro kuřata a ve štěrku používaném na silnicích, aby se zabránilo námraze." je snadno dostupný, levný a má nízkou toxicitu."
"Zajímavé je, že železo rozpuštěné ve vodě nemůže oxidovat stříbro, ale železo rozpuštěné v solance ano. Nahrazení vody solným roztokem zlepšuje schopnost železa oxidovat stříbro a zvyšuje rozpustnost stříbra v solance. To je způsobeno chloridovými ionty v solance. Chlorid stříbrný je pak se vysráží přidáním vody do solanky, aby se zředily chloridové ionty. Chlorid stříbrný se z roztoku snadno odfiltruje,“ dodal.
Nakonec proces úspěšně získal chlorid stříbrný o čistotě 98 procent a podle výzkumníků lze v dalším kroku chlorid stříbrný přeměnit na kovové stříbro, čímž se zvýší jeho čistota. Tento proces neovlivňuje křemíkové plátky a nitridové antireflexní povlaky, čímž se otevírá možnost opětovného použití křemíkových plátků ve fotovoltaických panelech nebo jejich zpracování pro jiné účely.
Výše uvedené výsledky však byly získány v laboratorních podmínkách a mohou se v průmyslovém měřítku lišit. Vědci se však domnívají, že industrializace je proveditelná, protože používají chemikálie, které jsou levné, málo toxické a snadno dostupné. Výsledky výzkumu byly nedávno zveřejněny v časopise „Journal of Cleaner Production“.







