韩国科学家发明了一种从旧太阳能电池板中回收硅片、并重复利用制备新太阳能电池的可持续工艺。

 

强酸和强碱去除金属电极；研磨机上磨掉涂层、发射器及其他层，保持硅片完整。

采用光伏技术，利用太阳能可以减少社会对化石燃料的依赖。未来数十年，太阳能电池的浪费将急剧增加，因为现在每年都有数百万太阳能电池板被安装，而这些电池板的寿命一般为25年。鉴于此，报废电子电气设备（waste electrical and electronic equipment (WEEE)）目前明确要求太阳能电池板制造商进行回收。使用回收的电池板来生产新电池板不仅能保持太阳能产业的绿色信誉，还可以大大降低太阳能的成本。

当前的许多回收工艺都破坏了太阳能电池板上的硅片。一旦如此，通常就需要采用氢氟酸来清洗上面的杂质。氢氟酸不仅对环境有害，还能渗入到人体组织当中，与皮肤接触会造成严重的烧伤，甚至死亡。

韩国电子技术研究所（Korea Electronics Technology Institute）和韩国界面科学与工程研究所（Korea Interfacial Science and Engineering Institute）的Nochang Park等人已经开发出了一种回收废旧硅太阳能电池板的新方法。Park告诉《化学世界》（Chemistry World），这是首个未使用氢氟酸等剧毒化学物质的工艺。首先，在炉中将电池板加热至480℃，使硅片内部的胶水汽化。令人惊讶的是，即使升温速率达到每分钟15℃，在加热过程中硅片也不会破裂。未破损的硅片从电池板上移除出来，采用硝酸腐蚀掉上表面的银电极。接着在研磨机上去除抗反射层、发射器及p-n结层。最后，采用氢氧化钾腐蚀掉硅片背面的铝电极。使用这些回收的硅片制备出来的新的太阳能电池具有与新的硅制成的电池几乎相同的效果。

美国威斯康星大学（University of Wisconsin–Whitewater）致力于硅纳米结构可持续合成的Steven Girard认为这项工艺很显著。“这种方法与其他方法真正的不同在于简单、可扩展、廉价、毒性更小……我真的很惊讶，竟然能够100%回收无破损硅片。”西班牙马拉加大学硅太阳能电池专家Efraín Ochoa同样认为给人留下了深刻印象：“该研究提出了一种回收硅片的方法，这种方法对可再生能源行业具有很大的影响。”

新材料在线编译整理——翻译：菠菜    校正：摩天轮