Gør affald til skat! Ny proces kan genvinde sølv og aluminium fra udtjente fotovoltaiske celler med 95 procent ekstraktion

For nylig har forskere ved University of Leicester i Storbritannien opdaget en ny metode til at genvinde 95 procent af metallerne (sølv og aluminium) fra udtjente fotovoltaiske celler på mindre end 10 minutter. Denne metode siges at være billigere og mere miljøvenlig end den nuværende genbrugsmetode med mineralsyrer.

Forskerne anvendte teknikken på en krystallinsk siliciumsolcelle, der målte 12 × 15 cm og vejede 2 g, som bestod af en 100-mikrontyk siliciumwafer belagt med et 100-nanometertykt siliciumnitrid-antirefleksionslag på forsiden. , bagsiden er belagt med en 20-mikrontyk aluminiumswafer.

Forskerne sagde: "Først satte vi solcellen i en aluminiumchloridopløsning. Aluminiumelektroderne blev fjernet fra siliciumwaferen. Vi brugte ultralydsbølger til at fremme opløsningen af ​​aluminium, hvilket skete inden for få minutter. I betragtning af aluminiums lave omkostninger, der er måske ingen økonomisk fordel ved at genbruge aluminium, men aluminiumsaltopløsninger kan bruges til spildevandsrensning."

De forklarer yderligere: "I det andet trin opløses sølvet i solcellerne i enten cholinchlorid eller calciumchlorid-saltlage ved hjælp af ferrichlorid, hvilket tager omkring 10 minutter. Findes i kyllingefoder og i grus, der bruges på veje for at undgå isdannelse, den er let tilgængelig, billig og lav toksicitet."

"Interessant nok kan jern opløst i vand ikke oxidere sølv, men jern opløst i saltlage kan. Udskiftning af vand med saltlage forbedrer jernets evne til at oxidere sølv og øger opløseligheden af ​​sølv i saltlage. Dette skyldes chloridioner i saltlage. Sølvklorid er derefter udfældet ved at tilsætte vand til saltvandet for at fortynde chloridioner. Sølvchlorid kan let filtreres ud af opløsningen," tilføjede han.

I sidste ende lykkedes det for processen at genvinde sølvchlorid med en renhed på 98 procent, og ifølge forskerne kan sølvchlorid i et yderligere trin omdannes til metallisk sølv og derved øge dets renhed. Processen påvirker ikke siliciumwafers og nitrid anti-reflekterende belægninger, hvilket åbner mulighed for at genbruge silicium wafers i solcellepaneler eller behandle dem til andre formål.

Ovenstående resultater blev imidlertid opnået i laboratoriemiljøer og kan variere i industriel skala. Men forskere mener, at industrialisering er mulig, fordi de bruger kemikalier, der er billige, lav toksicitet og let tilgængelige. Forskningsresultaterne er for nylig blevet offentliggjort i "Journal of Cleaner Production".