从过期的太阳能电池板中回收高纯度硅来生产锂离子电池,这有助于满足全球日益增长的电动汽车动力需求     DATE: 2023-09-11 22:50:38

从过期的太阳能电池板中回收高纯度硅来生产锂离子电池,这有助于满足全球日益增长的电动汽车动力需求。

高纯度硅构成了太阳能电池的大部分,但它们通常在 25 至 30 年后的使用寿命结束时被丢弃。将硅与铝、铜、银、铅和塑料等其他太阳能电池组件分离是一项挑战。此外,回收硅存在杂质和缺陷,使其不适合其他硅基技术。

现有的高纯度硅回收方法是能源密集型的,并且涉及剧毒化学品,这使得它们价格昂贵,并限制了它们在回收商中的广泛采用。

南洋理工大学的研究人员通过一种使用磷酸(食品和饮料行业常用物质)的新提取方法克服了这些挑战。

NTU 方法表现出比现有硅回收技术更高的回收率和纯度。该过程也更加高效,仅涉及一种试剂(磷酸),而传统方法则包含至少两种类型的化学品(高酸性和高碱性)。

该研究的首席研究员、材料科学与工程教务长兼能源研究所集群主任 Nripan Mathews 副教授表示:“我们的硅回收方法既高效又有效。我们不必使用多种化学品,减少了化学废物后处理所花费的时间。同时,我们实现了与能源密集型提取技术生产的纯硅相当的高回收率。”

虽然太阳能可再生能源的使用量在过去几十年中不断攀升,但太阳能电池板 30 年的有限使用寿命意味着到 2050 年将有 7800 万吨太阳能电池板到期。