Récemment, des scientifiques de l'Université de Leicester au Royaume-Uni ont découvert une nouvelle méthode pour récupérer 95 % des métaux (argent et aluminium) des cellules photovoltaïques en fin de vie en moins de 10 minutes. Cette méthode serait moins chère et plus respectueuse de l'environnement que la méthode actuelle de recyclage utilisant des acides minéraux.

Les chercheurs ont appliqué la technique à une cellule solaire en silicium cristallin mesurant 12 × 15 cm et pesant 2 g, constituée d'une tranche de silicium de 100 microns d'épaisseur recouverte d'une couche antireflet de nitrure de silicium de 100 nanomètres d'épaisseur sur la face avant. , la face arrière est recouverte d'une plaquette d'aluminium de 20 microns d'épaisseur.

Les chercheurs ont déclaré: "Nous avons d'abord placé la cellule solaire dans une solution de chlorure d'aluminium. Les électrodes en aluminium ont été retirées de la plaquette de silicium. Nous avons utilisé des ondes ultrasonores pour favoriser la dissolution de l'aluminium, qui s'est produite en quelques minutes. Compte tenu du faible coût de l'aluminium, il peut n'avoir aucun avantage économique à recycler l'aluminium, mais les solutions de sels d'aluminium peuvent être utilisées pour le traitement des eaux usées.

Ils expliquent en outre: «Dans la deuxième étape, l'argent des cellules solaires est dissous dans du chlorure de choline ou de la saumure de chlorure de calcium à l'aide de chlorure ferrique, ce qui prend environ 10 minutes. Trouvé dans les aliments pour poulets et dans le gravier utilisé sur les routes pour éviter le givrage, il est facilement disponible, peu coûteux et peu toxique."

"Fait intéressant, le fer dissous dans l'eau ne peut pas oxyder l'argent, mais le fer dissous dans la saumure le peut. Remplacer l'eau par de la saumure améliore la capacité du fer à oxyder l'argent et augmente la solubilité de l'argent dans la saumure. Cela est dû aux ions chlorure dans la saumure. Le chlorure d'argent est ensuite précipité en ajoutant de l'eau à la saumure pour diluer les ions chlorure. Le chlorure d'argent est facilement filtré hors de la solution", a-t-il ajouté.

Au final, le procédé a réussi à récupérer du chlorure d'argent avec une pureté de 98 % et, selon les chercheurs, dans une étape supplémentaire, le chlorure d'argent peut être converti en argent métallique, augmentant ainsi sa pureté. Le processus n'affecte pas les tranches de silicium et les revêtements antireflets de nitrure, ouvrant la possibilité de réutiliser les tranches de silicium dans les panneaux photovoltaïques ou de les traiter pour d'autres usages.

Cependant, les résultats ci-dessus ont été obtenus en laboratoire et peuvent varier à l'échelle industrielle. Cependant, les chercheurs pensent que l'industrialisation est faisable car ils utilisent des produits chimiques bon marché, peu toxiques et facilement disponibles. Les résultats de la recherche ont été récemment publiés dans le "Journal of Cleaner Production".