CN108823414A - 一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法 - Google Patents

一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108823414A
CN108823414A CN201810703024.1A CN201810703024A CN108823414A CN 108823414 A CN108823414 A CN 108823414A CN 201810703024 A CN201810703024 A CN 201810703024A CN 108823414 A CN108823414 A CN 108823414A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solid
solar battery
perovskite solar
turbid
perovskite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810703024.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108823414B (zh
Inventor
杨松旺
张生
黄绵吉
赵庆宝
陈宗琦
邵君
寿春晖
沈曲
邬荣敏
丁莞尔
胡达清
刘寒梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Institute of Ceramics of CAS
Zhejiang Energy Group Research Institute Co Ltd
Zhejiang Tiandi Environmental Protection Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Institute of Ceramics of CAS
Zhejiang Energy Group Research Institute Co Ltd
Zhejiang Tiandi Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Institute of Ceramics of CAS, Zhejiang Energy Group Research Institute Co Ltd, Zhejiang Tiandi Environmental Protection Technology Co Ltd filed Critical Shanghai Institute of Ceramics of CAS
Priority to CN201810703024.1A priority Critical patent/CN108823414B/zh
Publication of CN108823414A publication Critical patent/CN108823414A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108823414B publication Critical patent/CN108823414B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006—Wet processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明涉及一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法，包括以下步骤：（1）将钙钛矿太阳能电池浸入能够溶解钙钛矿材料且对其它组分不溶的溶剂中以进行清洗；（2）将步骤（1）所得的清洗液进行固液分离，得到含铅浸出液；（3）将所得的含铅浸出液与氨水反应，得到第一浊液；（4）将所得浊液固液分离，得到第一固体；（5）将所得第一固体与醋酸反应，得到第二浊液；（6）将所得第二浊液固液分离，得到Pb(CH3COO)2固体。

Description

一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法
技术领域
本发明涉及光伏电池回收技术领域，具体涉及到一种对废旧钙钛矿太阳能电池的循环再利用的方法。
背景技术
有机-无机钙钛矿材料ABX3(例如，A＝Cs,CH3NH3，NH＝CHNH3,B＝Pb,Sn；X＝Cl,Br和I)被广泛应用于光电探测器，发光二极管(LED)，太阳能电池领域，其中，应用最广泛的是钙钛矿太阳能电池。目前，钙钛矿太阳能电池最高认证效率已经达到22.1％。该效率上可以和传统的硅基太阳能电池相媲美，其中碳对电极钙钛矿太阳能电池稳定性优异，其最有可能实现商业化应用。因此，阻碍钙钛矿太阳能电池商业化的一个重要因素是它含有重金属铅。有机-无机杂化钙钛矿材料中含有的重金属铅对环境和人体具有危害。由于铅元素不是人体必需的，它对人体以及儿童的智力都有诸多负面影响，因此，一旦其泄露到环境中，它势必会污染到土壤，水体，从而危及人体健康。目前，无铅钙钛矿太阳能电池无论是在稳定性上面还是在效率上面都远不及铅基钙钛矿太阳能电池。因此，解决钙钛矿太阳能电池中铅污染问题的另一个基本途径就是回收再利用。
发明内容
为实现对环境和人体具有危害的铅的资源化回收利用，本发明针对钙钛矿太阳能电池其中的铅的回收的问题，提供了对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用、回收制备出钙钛矿太阳能电池所需的原材料Pb(CH3COO)2的方法。
本发明一形态的对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法包括以下步骤：
(1)将钙钛矿太阳能电池浸入能够溶解钙钛矿材料且对其它组分不溶的溶剂中以进行清洗；
(2)将步骤(1)所得的清洗液进行固液分离，得到含铅浸出液；
(3)将所得的含铅浸出液与氨水反应，得到第一浊液；
(4)将所得浊液固液分离，得到第一固体；
(5)将所得第一固体与醋酸反应，得到第二浊液；
(6)将所得第二浊液固液分离，得到Pb(CH3COO)2固体。
根据上述发明，利用溶解沉淀法对Pb(CH3COO)2进行回收，具体而言，将废旧的钙钛矿太阳能电池浸入在能够溶解钙钛矿材料且对其它组分不溶的溶剂中，因此，可以将可溶性钙钛矿物质与其他不溶物固液分离而分离出来，而且将氨水与含铅浸出液反应，使其中的铅离子以Pb(OH)2沉淀的形式分离出来，并且再利用CH3COOH与Pb(OH)2合成制备钙钛矿电池所需要的原材料Pb(CH3COO)2。由此，可以通过简单的方法实现Pb(CH3COO)2的回收再利用，减少重金属Pb对环境的污染。并且，与采用氢碘酸溶解Pb(OH)2得到最终产物PbI2相比，采用醋酸溶解Pb(OH)2得到最终产物Pb(CH3COO)2，通常，采用Pb(CH3COO)2为前驱体来制备钙钛矿薄膜，所得薄膜中钙钛矿晶粒尺寸更大、表面更平整，有利于获得更高的光电转换效率。
较佳地，步骤(1)中，所述溶剂为N’N二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯中的至少一种。
较佳地，步骤(1)中，清洗后取出基底，以回收基底。
较佳地，取出基底后，对基底进行紫外臭氧处理，将处理后的基底用来制备钙钛矿太阳能电池。
较佳地，所述基底的结构为FTO导电玻璃/阻挡层/介孔TiO2。
较佳地，步骤(3)中，氨水与含铅浸出液的体积比为1：(10～30)，反应时间为20～60分钟。
较佳地，步骤(2)、步骤(4)、和/或(6)中，固液分离方式为离心，优选地，离心转速为8000～10000rpm，离心时间为20～40分钟。
较佳地，步骤(5)中，醋酸的用量可为：每克第一固体使用0.08～0.15mL醋酸，反应时间为30～120分钟。
根据上述发明，步骤(4)中，分离出的液体的铅含量可降低99.87％以上。另外，根据上述发明，步骤(6)中得到的Pb(CH3COO)2固体的纯度可为99.9％以上。
较佳地，将得到的Pb(CH3COO)2固体用于配制钙钛矿溶液，以制备钙钛矿太阳能电池。
附图说明
图1是本发明一实施方式的钙钛矿太阳能电池回收工艺路线图。
图2是本发明一实施方式中回收的Pb(CH3COO)2与商业Pb(CH3COO)2制备的碳对电极钙钛矿太阳能电池电流-电压曲线及光电转换参数。
具体实施方式
以下结合附图和下述实施方式进一步说明本发明，应理解，附图和下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。
在此公开一种对废旧钙钛矿太阳能电池的循环再利用的方法。
这里，“钙钛矿太阳能电池”是指含有有机-无机钙钛矿材料ABX3的太阳能电池。其中A可为一价阳离子，优选为CH3NH3+、NH2-CH＝NH2 +、Cs+、Li+、C4H9NH3 +、CH6N3 +、Na+、K+中的至少一种，B可为二价阳离子，优选为Pb2+、Cs+、Sn2+、Ge2+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Cu2+、Ni2+中的至少一种，X可为Cl-、Br-、I-、SCN-、BF4 -中的至少一种。
一般而言，钙钛矿太阳能电池可依次包括透明导电衬底、空穴阻挡层、介孔电子传输层、钙钛矿光吸收层、和对电极。
透明导电衬底可为刚性或柔性，刚性的如FTO玻璃(镀有F掺杂SnO2薄膜的玻璃)，ITO玻璃(镀有In掺杂SnO2薄膜的玻璃)，柔性的如以聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚苯胺、聚吡咯等聚合物薄膜等为基材的金属系(溅射型或金属栅网型)或ITO等氧化物膜透明导电薄膜。
空穴阻挡层(简称“阻挡层”)可为能够传输电子但不传输空穴的致密薄膜，如TiO2，SnO2，ZnO，C60等。
介孔电子传输层为能够传输电子的介孔薄膜，如介孔TiO2，SnO2，ZnO，ZnSnO3，CdS，CdSe等。
对电极可为金属(例如金、银)对电极、碳对电极等。“碳对电极钙钛矿太阳能电池”是指钙钛矿太阳能电池的以碳电极作为对电极的钙钛矿太阳能电池。
在此，“基底”可以是除钙钛矿光吸收层和对电极以外的部分，例如由透明导电衬底、空穴阻挡层、和介孔电子传输层组成。一个示例中，基底的结构为FTO导电玻璃/阻挡层/介孔TiO2。
图1是本发明一实施方式的钙钛矿太阳能电池回收工艺路线图。以下，参照图1，具体说明对废旧钙钛矿太阳能电池的循环再利用的方法。另外，图1是以碳对电极钙钛矿太阳能电池为例，但应理解，本发明对废旧钙钛矿太阳能电池的对电极没有特别限定。
将钙钛矿太阳能电池浸入能够溶解钙钛矿材料且对其它组分不溶的溶剂中。这样，可以使可溶性钙钛矿物质溶于溶剂中，从而可以通过固液分离的方式与其它不溶物分离开来。
能够溶解钙钛矿材料且对其它组分不溶的溶剂可以是N’N二甲基甲酰胺(DMF)二甲基亚砜(DMSO)、γ-丁内酯等。
在批量处理时，可以将多片钙钛矿太阳能电池同时浸入溶剂中，也可以将多片钙钛矿太阳能电池依次浸入溶剂中。
浸泡温度和浸泡时间可以根据需要选择，例如以使钙钛矿太阳能电池中钙钛矿材料尽量溶于溶剂中。例如，浸泡温度可为25～80℃。浸泡时间可为5～20分钟。
浸泡后，可以取出基底。取出的基底可以回收再利用，再用于制备钙钛矿太阳能电池。一个示例中，将取出的基底洗涤，例如用乙醇冲洗几次。另外，基底还可以进行紫外臭氧处理，以清除表面微量有机物，改变其疏水性，以便于旋涂。紫外臭氧处理时间可为10～30分钟，例如15分钟。
浸泡所得的清洗液中可含有溶解的钙钛矿材料和不溶的对电极材料(例如碳对电极材料)等(例如以悬浮状态存在)。对浸泡所得的清洗液进行固液分离，得到含铅浸出液。
固液分离方式可为离心、过滤等。固液分离还可以包括洗涤固体，并可以将洗涤液与固液分离所得的液体汇集。洗涤所用的溶剂可为上述浸泡所用的溶剂。
在一个示例中，将浸泡所得的清洗液放入离心管中离心，取上清液。离心转速可为8000～10000rpm，例如9800rpm。离心时间可为20～40分钟，例如20分钟。另外，还可以在上述离心管中再加入上述溶剂，继续离心。重复一次以上，取出上清液，并与第一次离心的上清液汇集。
固液分离所得的固体可含有对电极材料(例如碳对电极材料)，其也可以回收再利用。
另外，上述浸泡处理和固液分离可以进行多次，具体而言，先将钙钛矿太阳能电池用部分浸泡液浸泡一段时间，然后分离出液体；然后再用部分浸泡液浸泡一段时间，再分离出液体，直至将钙钛矿材料完全溶解于溶剂中。然后将分离出的液体汇集，得到含铅浸出液。这样可以充分将钙钛矿太阳能电池中的铅溶出。
上述固液分离所得的液体还可以通过微孔过滤器过滤，得到含铅浸出液。这样可以进一步去除杂质。一个示例中，微孔过滤器采用0.22μm聚四氟乙烯(PTFE)过滤器。
将含铅浸出液与氨水反应，使该含铅浸出液中的Pb2+沉淀为Pb(OH)2，得到第一浊液。主要反应方程式为：
Pb2++2NH3·H2O→Pb(OH)2↓+2NH4 + (1)。
氨水的加入量和反应时间可根据需要选择，例如以使含铅浸出液中的Pb2+反应完全。所采用的氨水质量分数可为25％～28％。一个示例中，氨水与含铅浸出液的体积比为1：(10～30)。反应时间可为20～60分钟。
一个示例中，将氨水滴加到含铅浸出液中，搅拌一段时间，例如20～60分钟，得到第一浊液。可以看到溶液中有白色沉淀产生。
将第一浊液固液分离，得到第一固体。
固液分离方式可为离心、过滤等。固液分离还可以包括洗涤固体。洗涤所用的溶剂可为水例如去离子水等。
在一个示例中，将第一浊液放入离心管中离心，倒去上清液。离心转速可为8000～10000rpm，例如9800rpm。离心时间可为20～40分钟，例如20分钟。另外，还可以在上述离心管中再加入水，继续离心，重复一次以上，倒去上清液。
第一浊液固液分离所得的液体中，铅含量可降低99.87％以上。
将所得第一固体与醋酸(CH3COOH)反应，得到第二浊液。主要反应方程式为：
Pb(OH)2+2CH3COOH→Pb(CH3COO)2+2H2O (2)。
醋酸的加入量和反应时间可根据需要选择，例如以使第一固体中的Pb(OH)2反应完全。所采用的醋酸的质量分数可为55％～58％。一个示例中，醋酸的用量可为：每克第一固体使用0.08～0.15mL醋酸。反应时间可为30～120分钟。
一个示例中，将稀释的醋酸(CH3COOH)溶液加入到第一固体中进行反应。
将所得第二浊液固液分离，得到Pb(CH3COO)2固体。
固液分离方式可为离心、过滤等。固液分离还可以包括洗涤固体。洗涤所用的溶剂可为水例如去离子水等。
在一个示例中，将第二浊液放入离心管中离心，倒去上清液。离心转速可为8000～10000rpm，例如9800rpm。离心时间可为20～40分钟，例如20分钟。另外，还可以在上述离心管中再加入水，继续离心，重复一次以上，倒去上清液。
得到的Pb(CH3COO)2固体可以进行干燥处理。干燥温度可为60～100℃，例如为80℃。
根据上述方法回收得到的Pb(CH3COO)2固体具有较高的纯度，例如其纯度可为99.9％以上，利用其可以重新制备钙钛矿太阳能电池。例如，利用所得的Pb(CH3COO)2固体制备的钙钛矿太阳能电池的光电转换效率可达11.37％，仅略低于利用商业Pb(CH3COO)2制备的电池效率(12.17％)。
根据上述方法，可以回收钙钛矿太阳能电池器件中的基底和有毒元素铅，并将其重新利用制备钙钛矿太阳能电池，具有良好的环境效益和经济效益。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、利用氨水将溶解在DMF溶剂中的Pb2+沉淀出来，并通过加入CH3COOH溶液合成Pb(CH3COO)2；
2、利用回收的Pb(CH3COO)2可以用来重新组装成性能优异的钙钛矿太阳能电池；
3、回收工艺简单，无需高温，原材料价格低廉，容易获得，成本较低；
4、回收过程对环境不产生二次污染，不产生挥发性有毒气体。
下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。下列实施例中的电池结构为FTO导电玻璃/阻挡层/介孔TiO2/CH3NH3PbI3/碳对电极。
实施例1
①将200片碳对电极钙钛矿太阳能电池浸入在DMF中5min，将基底取出。利用该基底可以重新制备电池，在该基底上旋涂CH3NH3PbI3层，制备碳对电极，从而实现基底的资源化利用。
②将步骤①得到的清洗液放入离心管中离心，离心转速为9800rpm，时间为20min，取上清液，在离心管中加入N’N二甲基甲酰胺(DMF)，继续离心。如此三次，取出上清液。
③将步骤②中的上清液用0.22μm聚四氟乙烯(PTFE)过滤器过滤，得到含铅浸出液(经ICP-OES方法检测，铅含量为316.9μg/g)，之后将2mL质量分数为25％-28％的氨水滴加到20mL该过滤液中，搅拌25min。溶液中有白色沉淀产生。
④将步骤③中的浊液以9800rpm的转速离心20min，倒去上清液(经检测，铅含量为0.4μg/g)，在沉淀中加入去离子水，重复三次。将20mL稀释的醋酸(CH3COOH)溶液(质量分数为55％-58％)加入到离心管中，反应20分钟后，离心，倒去上清液，加入20mL去离子水，重复三次。
⑤将步骤④中的获得的黄色沉淀在80℃条件下烘干一晚上，便可以获得Pb(CH3COO)2。经ICP-OES方法检测，所得Pb(CH3COO)2的纯度为99.9％。
将所得的Pb(CH3COO)2以及商业Pb(CH3COO)2(博润新材料科技有限公司，99.9985％)分别制备钙钛矿太阳能电池，参见下述实施例2和对比例1。
实施例2
使用回收的Pb(CH3COO)2制备钙钛矿太阳能电池，包含以下步骤：
步骤(1)：在透明衬底上制备二氧化钛致密层
将FTO玻璃分别用碱洗涤剂、去离子水、丙酮、乙醇超声清洗十分钟，吹干后，紫外光处理15分钟；在FTO玻璃基底上旋涂包含有钛酸四异丙酯(0.3mol/L)、乙酰丙酮(0.45mol/L)、盐酸(0.09mol/L)、水(1.8mol/L)的前驱体溶液，旋涂速度3000rpm，时间20s；将旋涂有前驱体溶液的FTO玻璃放在马弗炉中510℃烧结30分钟，得到二氧化钛致密层。
步骤(2)：在步骤(1)制得的二氧化钛致密层上制备二氧化钛介孔层
将纳米二氧化钛配制成质量分数为1％～20％的二氧化钛介孔浆料，浆料的组分有无水乙醇、乙基纤维素、松油醇、二氧化钛；紫外处理步骤(1)得到的二氧化钛致密层15分钟后，在二氧化钛致密层上旋涂二氧化钛介孔浆料，旋涂速度3000rpm，时间20s；将旋涂好二氧化钛介孔浆料的玻璃片放在马弗炉中510℃烧结30分钟，得到二氧化钛介孔层。
步骤(3)：在步骤(2)制得的二氧化钛介孔层上制备钙钛矿光敏感层
称取325毫克回收Pb(CH3COO)2，159毫克CH3NH3I粉体，78毫克二甲亚砜混于600毫克N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，室温下搅拌1小时，形成钙钛矿前驱体溶液；在经紫外光处理15分钟的二氧化钛介孔层上旋涂钙钛矿前驱体溶液，旋涂速度4000rpm，时间20s；将旋涂好钙钛矿前驱体溶液的玻璃片放置在热板上，100℃热处理20分钟，得到钙钛矿光敏感层。
步骤(4)：在步骤(3)制得的钙钛矿光敏感层上丝网印刷碳对电极
称取6g石墨、1g二氧化锆、1g乙基纤维素、2g炭黑混合于27g松油醇，室温下球磨1h，形成碳浆料；将碳浆料丝网印刷于钙钛矿光敏感层上，然后将玻璃片置于100℃热板上热处理4分钟，得到碳基钙钛矿太阳能电池。
对比例1
与实施例2不同之处仅在于采用商业Pb(CH3COO)2替代回收的Pb(CH3COO)2。
通过伏安法测试实施例2和对比例1所得器件的光电转换效率，其电流-电压曲线及光电转换参数如图2和表1所示。实施例2所得器件的最高光电转换效率为11.61％，对比例1所得器件的最高光电转换效率为13.48％。
表1实施例2和对比例1所得器件的光电转换参数
表1 利用回收的与商业的Pb(CH3COO)2制备的碳对电极钙钛矿太阳能电池光电转换参数
对比例2
与实施例1不同之处在于：
④将步骤③中的浊液以9800rpm的转速离心20min，倒去上清液(经检测，铅含量为0.4μg/g)，在沉淀中加入去离子水，重复三次。将20mL稀释的氢碘酸(HI)溶液(质量分数为55％-58％)加入到离心管中，反应20分钟后，离心，倒去上清液，加入20mL去离子水，重复三次；
⑤将步骤④中的获得的黄色沉淀在80℃条件下烘干一晚上，便可以获得PbI2。
将获得的PbI2用于制备钙钛矿太阳能电池，制备方法同实施例2，不同之处在于将Pb(CH3COO)2替换为PbI2。其电流-电压曲线及光电转换参数如图2和表1所示，所得电池的最高光电转换效率为10.14％，较采用回收Pb(CH3COO)2所制备钙钛矿电池的光电转换效率要低。这主要是由于采用Pb(CH3COO)2为前驱体所制备钙钛矿薄膜的晶粒尺寸较大，表面更平整，更适用于作为钙钛矿薄膜的制备原料。

Claims (10)

1.一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将钙钛矿太阳能电池浸入能够溶解钙钛矿材料且对其它组分不溶的溶剂中以进行清洗；
（2）将步骤（1）所得的清洗液进行固液分离，得到含铅浸出液；
（3）将所得的含铅浸出液与氨水反应，得到第一浊液；
（4）将所得浊液固液分离，得到第一固体；
（5）将所得第一固体与醋酸反应，得到第二浊液；
（6）将所得第二浊液固液分离，得到Pb(CH3COO)2固体。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，所述溶剂为N’N 二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、γ-丁内酯中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤（1）中，清洗后取出基底，以回收基底。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，取出基底后，对基底进行紫外臭氧处理，将处理后的基底用来制备钙钛矿太阳能电池。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述基底的结构为FTO导电玻璃/阻挡层/介孔TiO2。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤（3）中，氨水与含铅浸出液的体积比为1：（10～30），反应时间为20～60分钟。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，步骤（2）、步骤（4）、和/或（6）中，固液分离方式为离心，优选地，离心转速为8000～10000rpm，离心时间为20～40分钟。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，步骤（5）中，醋酸的用量为：每克第一固体使用0.08～0.15mL 醋酸，反应时间为30～120分钟。
9.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，步骤（4）中，分离出的液体的铅含量降低99.87%以上；步骤（6）中，得到的Pb(CH3COO)2固体的纯度为99.9%以上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其特征在于，将得到的Pb(CH3COO)2固体用于配制钙钛矿溶液，以制备钙钛矿太阳能电池。
CN201810703024.1A 2018-06-30 2018-06-30 一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法 Active CN108823414B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810703024.1A CN108823414B (zh) 2018-06-30 2018-06-30 一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810703024.1A CN108823414B (zh) 2018-06-30 2018-06-30 一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108823414A true CN108823414A (zh) 2018-11-16
CN108823414B CN108823414B (zh) 2020-04-21

Family

ID=64135004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810703024.1A Active CN108823414B (zh) 2018-06-30 2018-06-30 一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108823414B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109786561A (zh) * 2019-01-22 2019-05-21 南京华群光电技术有限公司 一种用胺类液化钙钛矿方法回收再利用钙钛矿器件中钙钛矿活性层的工艺
CN111076131A (zh) * 2019-12-30 2020-04-28 江苏祺创光电集团有限公司 一种应用了回收光伏组件的临时照明路灯
CN111434614A (zh) * 2019-08-21 2020-07-21 杭州纤纳光电科技有限公司 一种回收提纯碘化铅的方法
CN112620310A (zh) * 2020-12-15 2021-04-09 深圳市惠能材料科技研发中心(有限合伙) 与卤素钙钛矿材料集成的读出电路基板的无创回收和重复利用方法及应用
CN114798680A (zh) * 2022-06-27 2022-07-29 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种卤化铅钙钛矿太阳能电池的回收处理方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106876597A (zh) * 2016-04-06 2017-06-20 南开大学 降解钙钛矿太阳电池的器件回收处理与再利用工艺

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106876597A (zh) * 2016-04-06 2017-06-20 南开大学 降解钙钛矿太阳电池的器件回收处理与再利用工艺

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109786561A (zh) * 2019-01-22 2019-05-21 南京华群光电技术有限公司 一种用胺类液化钙钛矿方法回收再利用钙钛矿器件中钙钛矿活性层的工艺
CN109786561B (zh) * 2019-01-22 2023-07-11 华清创智光电科技(清远)有限公司 一种用胺类液化钙钛矿方法回收再利用钙钛矿器件中钙钛矿活性层的工艺
CN111434614A (zh) * 2019-08-21 2020-07-21 杭州纤纳光电科技有限公司 一种回收提纯碘化铅的方法
CN111076131A (zh) * 2019-12-30 2020-04-28 江苏祺创光电集团有限公司 一种应用了回收光伏组件的临时照明路灯
CN112620310A (zh) * 2020-12-15 2021-04-09 深圳市惠能材料科技研发中心(有限合伙) 与卤素钙钛矿材料集成的读出电路基板的无创回收和重复利用方法及应用
CN114798680A (zh) * 2022-06-27 2022-07-29 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种卤化铅钙钛矿太阳能电池的回收处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108823414B (zh) 2020-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108823414A (zh) 一种对废旧钙钛矿太阳能电池循环利用的方法
CN108470835B (zh) 基于二维过渡金属碳化物或氮化物的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN102176382B (zh) 石墨烯-量子点复合薄膜的制备方法及构建的太阳能电池
KR101553104B1 (ko) 광전 변환 소자, 광 전기 화학 전지, 광전 변환 소자용 색소 및 광전 변환 소자용 색소 용액
An et al. Enhanced Photoconversion Efficiency of All‐Flexible Dye‐Sensitized Solar Cells Based on a Ti Substrate with TiO2 Nanoforest Underlayer
JP6997705B2 (ja) ペロブスカイト基盤の光電変換素子の再生方法
EP1178042B1 (en) Beta-diketonato-metal complexes and process for the preparation thereof, photoelectric conversion devices and photoelectrochemical cells
CN110723737B (zh) 一种毛球型Ti3C2（MXene）纳米材料的制备方法及应用
CN104752062B (zh) 染料敏化太阳能电池对电极及其制备方法
JP2012036237A (ja) 金属錯体色素、光電変換素子及び光電気化学電池
CN109841740A (zh) 一种基于氧化镍空穴传输层的钙钛矿太阳电池的制备方法
JP2006252986A (ja) 色素増感光電変換素子およびその製造方法ならびに電子装置およびその製造方法ならびに電子機器
Najm et al. N719 dye as a sensitizer for dye‐sensitized solar cells (DSSCs): A review of its functions and certain rudimentary principles
Ren et al. Lead stabilization and iodine recycling of lead halide perovskite solar cells
CN109216558A (zh) 含氯氧化镍纳米颗粒作为空穴传输层的钙钛矿电池及其制备方法
CN101510472B (zh) 有机染料敏化锡酸锌纳米晶薄膜的太阳能电池及其制备方法
CN105576132A (zh) 基于上转化材料掺杂的钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN109859950A (zh) 具有三层叶绿素结构的生物太阳能电池及其制备方法
CN111847500B (zh) 硫化铟薄膜及其制备方法、基于硫化铟薄膜的无机钙钛矿太阳能电池及其制备方法
CN109244171A (zh) 一种宽光谱无机钙钛矿太阳能电池结构及其制备方法
CN108878657A (zh) 一种高效率碳基钙钛矿太阳能电池的制备方法
CN109301070B (zh) 一种Bi2OS2掺杂有机太阳能电池及其制备方法
CN107424845A (zh) 一种染料敏化太阳能电池用对电极材料的制备方法
Sasi et al. Flexible Nano-TiO2 Sheets Exhibiting Excellent Photocatalytic and Photovoltaic Properties by Controlled Silane Functionalization─ Exploring the New Prospects of Wastewater Treatment and Flexible DSSCs
CN103700503B (zh) 一种形貌可控的染料敏化太阳能电池光阳极的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 311121 Zhejiang Hangzhou Yuhang city Yuhang road 2159-1 Yuhang Zeng energy business building

Co-patentee after: ZHEJIANG ENERGY GROUP Research Institute

Patentee after: Zhejiang Tiandi Environmental Protection Technology Co., Ltd

Co-patentee after: SHANGHAI INSTITUTE OF CERAMICS, CHINESE ACADEMY OF SCIENCES

Address before: 311121 Zhejiang Hangzhou Yuhang city Yuhang road 2159-1 Yuhang Zeng energy business building

Co-patentee before: ZHEJIANG ENERGY GROUP Research Institute

Patentee before: ZHEJIANG TIANDI ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Co-patentee before: SHANGHAI INSTITUTE OF CERAMICS, CHINESE ACADEMY OF SCIENCES