Недавно ученые из Университета Лестера в Великобритании открыли новый метод извлечения 95% металлов (серебра и алюминия) из отслуживших свой срок фотоэлектрических элементов менее чем за 10 минут. Этот метод считается более дешевым и экологически чистым, чем текущий метод переработки с использованием минеральных кислот.

Исследователи применили эту технику к кристаллический кремниевый солнечный элемент размером 12 × 15 см и весом 2 г, состоящая из кремниевой пластины толщиной 100 мкм, покрытой с лицевой стороны антибликовым слоем нитрида кремния толщиной 100 нм. Тыльная сторона покрыта алюминиевой пластиной толщиной 20 мкм.

Исследователи заявили: «Сначала мы поместили солнечный элемент в раствор хлорида алюминия. Алюминиевые электроды были удалены из кремниевой пластины. Мы использовали ультразвуковые волны для ускорения растворения алюминия, что произошло в течение нескольких минут. Учитывая низкую стоимость алюминия, экономическая выгода от переработки алюминия может отсутствовать, но растворы солей алюминия можно использовать для очистки сточных вод».

Они далее поясняют: «На втором этапе серебро в солнечных элементах растворяется либо в хлориде холина, либо в рассоле хлорида кальция с использованием хлорида железа, что занимает около 10 минут. Содержащееся в корме для кур и в гравии, используемом на дорогах для предотвращения обледенения, оно легкодоступно, недорого и малотоксично».

«Интересно, что железо, растворенное в воде, не может окислять серебро, а железо, растворенное в рассоле, может. Замена воды рассолом улучшает способность железа окислять серебро и увеличивает растворимость серебра в рассоле. Это происходит из-за хлорид-ионов в рассоле. Затем хлорид серебра осаждается путем добавления воды в рассол для разбавления хлорид-ионов. Хлорид серебра легко отфильтровывается из раствора», — добавил он.

В конце концов, процесс успешноSolFirsTechully восстановил хлорид серебра с чистотой 98 процентов, и, по словам исследователей, на следующем этапе хлорид серебра может быть преобразован в металлическое серебро, тем самым увеличивая его чистоту. Процесс не влияет на кремниевые пластины и нитридные антибликовые покрытия, открывая возможность повторного использования кремниевых пластин в фотоэлектрических панелях или их обработки для других целей.

Однако приведенные выше результаты были получены в лабораторных условиях и могут варьироваться в промышленных масштабах. Однако исследователи полагают, что индустриализация осуществима, поскольку они используют дешевые, малотоксичные и легкодоступные химикаты. Результаты исследования были недавно опубликованы в "Журнале чистого производства".