近期，澳大利亞迪肯大學（Deakin University）前沿材料研究所（IFM）的科學家們開發出了一種可持續方法，可以從太陽能電池板廢料中提取硅，并將其重新配置為納米硅，然后用于制造鋰離子電池的高能陽極。
硅在太陽能電池板電池中所占比例相對較小，到目前為止，在不使用鹽酸和硝酸等危險化學物質的情況下，提取硅并將其還原為納米顆粒是非常困難的。
迪肯大學材料科學家Mokhlesur Rahman表示，他們已經開發了一種從太陽能廢料中提取硅的熱化學工藝，這種工藝廉價、有效且對環境安全。
據悉，該工藝能將純化的硅通過球磨工藝將其尺寸減小到納米級。同樣，不需要有毒化學物質。然后將納米硅與石墨混合，制成電池陽極，研究人員表示，這種陽極已被證明可以將鋰離子電池的容量提高10倍。
Rahman說，“我們正在使用這種納米硅來開發低成本的電池材料，這將有助于提供性能更高、續航時間更長、價格合理的電池技術，這是推動澳大利亞清潔能源轉型所急需的。”
科學家們表示，他們自2019年以來一直在研究這一過程，并多次測試和審查，以證明它是可行的，并可擴大用于商業用途，這是重新利用廢棄太陽能電池的關鍵，并將防止高價值廢物進入垃圾填埋場。
Rahman說，“太陽能電池板是用高價值的硅制造的，但這種材料在沒有凈化的情況下不能重復使用，因為在電池板使用的25到30年的時間里，它會被嚴重污染。”
“我們開發了一種工藝，可以在一天內將從舊電池中收集的硅恢復到99%以上的純度，而且不需要危險的化學物質。”他補充說。
研究人員進一步解釋稱，這個過程比目前市場上的任何其他技術都更環保、更便宜、更高效，這是一個突破，可以使回收太陽能電池板在經濟上更加可行。這一過程包括凈化、納米硅生產和集成到新電池技術中，這是解決太陽能電池板廢物問題的巨大飛躍。
“從報廢的太陽能電池板中回收的硅可以成為一個巨大的、可持續的納米硅來源，以滿足未來對原始電池材料的需求。為未來的家庭、交通和社區提供電力。”他們補充道。
