全球6000万吨光伏组件待报废!印科学家从废弃电池板中回收纯硅

来源:PV-Tech发布时间:2021-11-19 11:23:51

太阳能组件的平均寿命约为25-30年,随着早期光伏电站的运营时限逐渐到期,全球各地需要处理的废旧光伏组件与日俱增。当前,在全球范围内,处于报废阶段的约6000万吨太阳能电池板已成为废弃物。

人们需要一种有效的回收方法来减少环境污染。近期,泰米尔纳德邦KPR工程和技术学院的印度科学家们设计出一种方法,利用化学处理办法从废弃的太阳能电池板中高效回收纯硅以及铝、银和铅等其他材料。

早些时候,人们通过使用氢氟酸或氢氟酸和其他化学品的混合物处理太阳能电池来回收纯硅。由于氢氟酸具有高毒性和腐蚀性,KPR的科学家们取消了氢氟酸的使用。他们通过依次使用三种不同的化学品处理太阳能电池来回收纯硅(99.9984%)。铝、银和铅也分别被转化为氢氧化铝、氯化银和氧化铅进行回收。

在研究中,科学家们使用一些特定的化学品处理太阳能电池并发现,通过使用浓缩氢氧化钠溶液可以去除铝层。反应过程中形成的氢气被收集在一个腔室中,可在日后作为燃料使用。氢氧化钠溶液中的氢氧化铝通过过滤被分离。同样,通过硝酸处理太阳能电池组件去除了银和铅。释放出的二氧化氮被收集起来,用于之后生产硝酸。

此外,为了分离硝酸银,研究人员使用盐酸处理溶液形成氯化银,过滤沉淀后的氯化银,使用氢氧化钠处理溶液,从溶液中分离出铅化合物。然后,氧化铅被转化为氢氧化铅,沉淀后被滤出。

在这个过程中,抗反射涂层(蓝色)和p-n结是唯一的杂质,它们可以通过浓磷酸去除。通过对太阳能电池进行这种长时间的处理,人们可以获得纯硅(99.9984%)。

 

根据科学家的计算,1千克太阳能电池的回收成本为68.9美元。回收1千克太阳能电池的总利润约为185美元。

最近一段时间,由于各方都在加大应对气候污染的力度,太阳能回收也获得了更高的关注度。例如,作为国家回收周的一部分,位于澳大利亚新南威尔士州的地方政府Dubbo Regional Council(DRC)参加了一个二手(可使用的)太阳能电池组件回收的首创试验项目,DRC希望居民们有朝一日能够在自己家中,或在公司中重新使用太阳能电池组件。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/202111/19/347069.html
责任编辑:zhouzhenkun
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
晶澳太阳能 | 全球光伏组件制造商排行榜第一!来源:晶澳科技 发布时间:2025-12-23 10:09:16

近日,国际权威能源咨询机构伍德麦肯兹发布《2025年上半年全球太阳能组件制造商排名》。晶澳科技以91.7行业最高分位列全球第一,充分彰显了在光伏领域的全面领先地位与卓越的可融资能力。该报告立足于客户视角,对全球38家主流光伏组件制造商进行全方位评估。晶澳科技多项指标表现突出,综合实力获得高度认可。值得关注的是,在今年6月10日伍德麦肯兹基于2024年数据发布的“全球光伏组件制造商排名”中,晶澳科技已居于全球第二位。

Science最新:钙钛矿层在工业纹理硅片上的一致性生长以制备高稳定性叠层太阳能电池来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-19 13:55:59

前言:钙钛矿-硅串联太阳能电池的实验室效率已接近35%。我们采用基于蒸汽的共蒸发方法,在金字塔纹理硅基底上均匀沉积高质量的钙钛矿层,从而制备出效率、稳定性和可重复性都得到增强的钙钛矿–硅串联太阳能电池。利用TFPTMS调控吸附动力学带来的薄膜质量提升,钙钛矿–硅叠层太阳能电池在工业纹理化硅片上实现了超过31%的光电转换效率,并具有增强的可重复性。钙钛矿–硅叠层太阳能电池的EQE谱和反射曲线。

新加坡国立大学侯毅最新Science:在绒面硅上实现最佳钙钛矿蒸汽分配实现高稳定性叠层太阳能电池来源:钙钛矿太阳能电池 发布时间:2025-12-19 08:39:38

2025年12月18日新加坡国立大学侯毅于Science刊发在绒面硅上实现最佳钙钛矿蒸汽分配实现高稳定性叠层太阳能电池的研究成果,在绒面硅衬底上实现平衡的蒸汽分配是形成高质量钙钛矿薄膜并确保器件性能的先决条件。研究表明,有机物种(例如FA+)与金字塔形织构表面的相互作用较弱,导致吸附不足和相杂质的出现

透明导电电极对钙钛矿-硅叠层太阳能电池性能的影响来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-18 13:35:54

牛津大学的一位研究人员发现,透明导电电极可使钙钛矿-硅叠层太阳能电池效率降低超过2%,损失与电阻、光学效应和几何因子权衡有关。基于此,Bonilla提出了一个统一的光学-电气模型,考虑了双端钙钛矿-硅叠层太阳能电池设计中的这些因素。而叠层电池通常采用中间或者背TCEs,这进一步降低性能。据Bonilla称,这些损失与实验结果一致,显示在氧化铟锡沉积、抗反射涂层或原子层沉积屏障层中微调,直接导致先进叠层电池的性能可测量提升。

Nature 隆基绿能李振国、徐希翔 硅基电池27.81% 混合交叉指式背接触(HIBC)太阳能电池来源:钙钛矿太阳能电池文献精读集锦 发布时间:2025-12-18 09:56:13

开发了一种混合交叉指式背接触(HIBC)太阳能电池,通过整合全表面钝化与激光处理隧道接触,结合高低温工艺抑制复合并提升接触性能,实现27.81%的功率转换效率(接近理论极限的95%)和87.55%的填充因子(接近理论极限的98%)。

取消出口退税、设备出口窗口指导、2026硅料供应100万吨:新光伏产业自律倡议酝酿中来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-18 08:53:19

索比光伏网从多个渠道获悉,继多晶硅收储平台成立之后,12月17日,多家光伏头部企业又在筹划下一轮行业自律、反内卷工作。根据索比光伏网获得的倡议书内容显示,该倡议主要有“取消光伏行业出口退税”、“对光伏设备及部件出口进行窗口指导”、“对光伏行业海外投资进行窗口指导”、“坚持低碳和ESG引领”等。█部分原文如下:索比光伏网也将持续关注产业自律后续发展。

以色列: 新建住宅强制装光伏,年回报率达15%来源:光伏情报处 发布时间:2025-12-17 17:14:40

2025 年 12 月 11 日,以色列一项重磅能源新规正式生效:所有新建住宅及部分塔楼,必须安装屋顶太阳能电池板方可获取建筑许可。

中科院半导体所游经碧、蒋琦团队《Nat. Commun.》:宽带隙钙钛矿相分布均匀化策略实现高性能钙钛矿/硅叠层太阳能电池来源:先进光伏 发布时间:2025-12-15 22:18:05

钙钛矿/ 硅叠层太阳能电池是突破单结电池效率极限的核心技术路径,其中宽带隙(WBG)钙钛矿顶电池的性能直接决定叠层器件的最终表现。为匹配硅底电池的电流输出,宽带隙钙钛矿需引入高溴含量和Rb 合金化,但这会导致结晶动力学过快、相分离严重,形成δ-RbPbI₃等非钙钛矿副相,大幅降低器件效率与稳定性。

慕尼黑路德维希马克西米利安大学Erkan Aydin最新Joule:溴化共轭SAM引领钙钛矿/硅电池界面革命来源:先进光伏 发布时间:2025-12-15 22:09:31

面向织构化钙钛矿/硅叠层太阳能电池中自组装分子(SAM)在粗糙表面覆盖不均、电荷提取效率受限的关键挑战,德国慕尼黑大学、南方科技大学、香港城市大学等多国联合团队创新性提出溴功能化共轭连接体自组装分子设计策略。该研究通过精准调控SAM分子结构,引入溴原子增强界面钝化,并采用共轭芳香连接体促进分子紧密堆积,从而在工业级CZ硅片上实现了高效稳定的钙钛矿/硅叠层电池。研究团队首先发现商用SAM材料4PADCB中的微量溴杂质意外提升了器件性能,进而设计合成了溴取代类似物Bz-PhpPABrCz,并与非溴化分子Bz-PhpPACz形成二元混合SAM体系。该混合SAM在织构硅表面展现出优异的覆盖均匀性、增强的电荷提取能力和显著的界面缺陷钝化效果。基于此,研究团队在织构化CZ硅底电池上制备的钙钛矿/硅叠层太阳能电池实现了31.4%的认证效率,并展现了卓越的运行稳定性。该研究以"Enhanced charge extraction in textured perovskite-silicon tandem solar cells via molecular contact functionalization"为题发表在能源领域顶级期刊《Joule》上。

带有立体互补设计的钙钛矿-硅叠层太阳能电池效率达到32.3%来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-15 21:48:44

中国研究人员开发了采用立体互补界面设计的钙钛矿-硅叠层太阳能电池,实现32.12%的认证效率并提升长期稳定性。该策略优化了钙钛矿晶格中的分子适配,提高了电荷传输和器件寿命。

AFM:通过掺杂与缺陷工程实现GaOₓ的双极性载流子传输,用于高效硅异质结太阳能电池来源:知光谷 发布时间:2025-12-15 18:24:32

钝化接触是实现高效晶体硅(c‑Si)太阳能电池全部潜力的关键赋能技术。过渡金属氧化物(TMOs)因其宽带隙、可调的功函数(WF)和有效的表面钝化能力,作为钝化接触层受到广泛关注。氧化镓(GaOₓ)具有超宽带隙(≈4.8 eV)、高电子迁移率以及因其丰富的固定电荷而具有优异的场效应钝化能力,但其在钝化接触中的应用尚未被探索。