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來自新加坡科技研究局（A*STAR）和新加坡南洋理工大學(xué)（NTU Singapore）的一個科學(xué)家團(tuán)隊開發(fā)出可將舊太陽能電池組件轉(zhuǎn)化為能量收集熱電材料的技術(shù)，這種技術(shù)能夠收集熱量并將熱量轉(zhuǎn)化為電能。

這一技術(shù)旨在減少全球因報廢太陽能電池組件中的硅而產(chǎn)生的廢物。

回收太陽能電池組件是一種復(fù)雜且昂貴的工藝。通過利用熱電的對比特性，將過期太陽能電池轉(zhuǎn)化為增強(qiáng)熱電材料，新技術(shù)將這一限制變成了機(jī)遇。其中，雜質(zhì)和缺陷的加入有助于增強(qiáng)而不是削弱性能。

在這種工藝中，太陽能電池被粉碎成細(xì)末。接下來，加入磷和鍺的粉末以改變其原始特性，然后在高熱高溫下對粉末組合進(jìn)行處理。這種工藝賦予了廢硅熱電特性（如電力轉(zhuǎn)換和冷卻效率），提高了升級后的硅熱電器件的性能。

經(jīng)過多輪評估，團(tuán)隊實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)化的熱電性能，其熱電品質(zhì)因數(shù)是單質(zhì)硅熱電性能中最高的，創(chuàng)下記錄。

這項研究發(fā)表在2022年3月的《先進(jìn)材料》科技期刊上。

來自IHPC團(tuán)隊的資深科學(xué)家Gang Zhang表示，"這個項目展示了聲子工程的概念，這是一種高效、有用的方法，可以完全控制固體的熱導(dǎo)率。" IHPC團(tuán)隊為材料性能領(lǐng)域貢獻(xiàn)了自己的專業(yè)知識。

團(tuán)隊還致力于將這種技術(shù)用于大規(guī)模廢硅升級改造，可用于數(shù)種高溫能量收集應(yīng)用。

根據(jù)國家可再生能源實(shí)驗室的一項研究，太陽能組件的平均壽命為30年。據(jù)估計，至2050年，未使用的組件數(shù)量將達(dá)到近8000萬噸。研究稱，沒有任何工藝可以回收太陽能電池組件的有價值部分并減輕有毒部分。

國際能源署的一份報告稱，廢舊太陽能組件的填埋處理不會對健康造成重大危害。報告重點(diǎn)關(guān)注太陽能組件報廢管理的潛在危害，以及用于新太陽能組件的原材料的保護(hù)問題。

上個月，F(xiàn)raunhofer研究所的研究人員聲稱，他們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了四結(jié)太陽能電池47.6%的功率轉(zhuǎn)換效率，創(chuàng)下記錄。Surrey大學(xué)和倫敦帝國理工學(xué)院的研究人員研發(fā)出一種改善光伏組件能量吸收的方法。

原標(biāo)題：科學(xué)家: 廢舊太陽能組件還能這樣用!