Baru-baru ini, para ilmuwan di University of Leicester di Inggris telah menemukan metode baru untuk memulihkan 95% logam (perak dan aluminium) dari sel fotovoltaik yang sudah tidak dapat dipakai lagi dalam waktu kurang dari 10 menit. Metode ini dikatakan lebih murah dan lebih ramah lingkungan daripada metode daur ulang saat ini yang menggunakan asam mineral.
Para peneliti menerapkan teknik ini pada sel surya silikon kristal berukuran 12 × 15 cm dan berat 2 g, yang terdiri dari wafer silikon setebal 100 mikron yang dilapisi dengan lapisan antipantulan silikon nitrida setebal 100 nanometer di sisi depan. , sisi belakang dilapisi dengan wafer aluminium setebal 20 mikron.
Para peneliti berkata, "Pertama, kami menempatkan sel surya dalam larutan aluminium klorida. Elektroda aluminium dilepaskan dari wafer silikon. Kami menggunakan gelombang ultrasonik untuk mempercepat pelarutan aluminium, yang terjadi dalam hitungan menit. Mengingat biaya aluminium yang rendah, mungkin tidak ada manfaat ekonomi untuk mendaur ulang aluminium, tetapi larutan garam aluminium dapat digunakan untuk pengolahan air limbah.”
Mereka menjelaskan lebih lanjut, "Pada langkah kedua, perak dalam sel surya dilarutkan dalam kolin klorida atau air garam kalsium klorida menggunakan besi klorida, yang memakan waktu sekitar 10 menit. Ditemukan dalam pakan ayam dan kerikil yang digunakan di jalan untuk menghindari lapisan es, perak mudah diperoleh, murah, dan tidak beracun."
“Menariknya, zat besi yang dilarutkan dalam air tidak dapat mengoksidasi perak, tetapi zat besi yang dilarutkan dalam air garam dapat mengoksidasinya. Mengganti air dengan air garam meningkatkan kemampuan zat besi untuk mengoksidasi perak dan meningkatkan kelarutan perak dalam air garam. Hal ini disebabkan oleh ion klorida dalam air garam. Perak klorida kemudian diendapkan dengan menambahkan air ke dalam air garam untuk mengencerkan ion klorida. Perak klorida mudah disaring dari larutan," tambahnya.
Pada akhirnya, proses tersebut berhasil memulihkan perak klorida dengan kemurnian 98 persen, dan menurut para peneliti, pada tahap selanjutnya, perak klorida dapat diubah menjadi perak metalik, sehingga kemurniannya meningkat. Proses tersebut tidak memengaruhi wafer silikon dan lapisan anti-reflektif nitrida, sehingga membuka kemungkinan untuk menggunakan kembali wafer silikon dalam panel fotovoltaik atau memprosesnya untuk penggunaan lain.
Namun, hasil di atas diperoleh dalam lingkungan laboratorium dan dapat bervariasi dalam skala industri. Akan tetapi, para peneliti percaya bahwa industrialisasi dapat dilakukan karena mereka menggunakan bahan kimia yang murah, rendah racun, dan mudah diperoleh. Hasil penelitian tersebut baru-baru ini dipublikasikan dalam "Journal of Cleaner Production".