2020年9月9日
Skoltech科学家和他们的同事从罗蒙诺索夫莫斯科国立大学(MSU)已经开发出一种新的硅回收的方法。他们的研究发表在ACS可持续的化学和工程。
大多数太阳能电池板生产数量不断增加使用硅。太阳能电池板,通常有25到30年的寿命往往降低,随着时间的推移产生更少的电,使硅废物回收一个热点问题。
如果我们什么也不做回收硅浪费,我们的星球将会混乱和6000万吨到2050年使用的太阳能光伏板。将硅转化为氧化硅纳米粒子对环境具有重要影响硅处理废物回收问题,提供了一个新的源纳米粒子yabo214的各种使用在科学和工业。亚博老虎机网登录
Stanislav Evlashin领导的一组研究人员,资深研究科学家Skoltech中心设计、制造和材料(CDMM),演示了一个简单的和100%有效的方法将硅片转化为纳米颗粒在水溶液中。亚博网站下载yabo214这一发现可以帮助找到一个环境友好型的硅回收不使用有毒化学物质。
新的可控转换过程可以控制纳米粒子的大小可以重用在光学、光子学、医学和其他领域。yabo214
“使用板转换成纳米粒子在水环境中使用水热合成。yabo214这个过程的好处是,纳米颗粒的大小可以控制在8 - 50 nm范围内不使用大量的设备,”app亚博体育Evlashin解释道。
研究人员使用三种类型的硅晶片的实验:人力资源(高电阻率)、n型(Nitrogen-doped), p型(掺磷)。他们的理论基于密度泛函理论计算表明,Si-H债券形式表面HR-plates即使没有使用氨作为催化剂。反应也可能加速通过使用添加剂,如磷和硼掺杂物,分子缺陷(在太阳能电池板的情况下)。
“绝大多数的方法用于合成二氧化硅纳米粒子是基于自底向上的方法,因此,利用醇盐作为前体。yabo214相比之下,我们是一个自上而下的方法,使用散装硅源,形成丰富的优势,如简单性、可伸缩性和可控制的粒度分布。温度和水解时间的关键参数是影响粒度分布的合成。我们注意到增加pH值对粒子的形成有很强的影响。这就是为什么我们使用氨使反应在水介质的速度快得多,”评论茱莉亚只有Skoltech博士生。
“我们决定找出纳米粒子形成过程中,等等。yabo214为此,我们利用异相成核模型与有限数量的成核中心分布在表面的硅源,”资深研究科学家说帖木儿Aslyamov Skoltech。
与纯硅,科学家们使用工业太阳能电池板Si-ITO异质结构的基础上以同样的方式表现为硅电池板和成功转化为纳米颗粒。yabo214这项研究是一个重要的里程碑对环境安全回收硅的浪费和创造新的二氧化硅纳米颗粒的来源。yabo214
Skoltech是一个基于私人国际大学的斯科尔科沃创新中心。合作成立于2011年,麻省理工学院(MIT) Skoltech培养新一代的科学、技术和商业领袖,从事开创性的研究和促进创新技术解决俄罗斯和世界面临的关键问题。亚博老虎机网登录
Skoltech关注的六个目标领域:数据科学与人工智能、生命科学和生物医药、尖端工程与先进亚博老虎机网登录材料、能源效率、光学与量子技术,和先进的研究。亚博网站下载Skoltech指导力度,加强俄罗斯的卓越技术在目标域。
来源:https://www.skoltech.ru/en/