Команда вчених з MIT (Массачусетський технологічний інститут) вже кілька років працює над проектом, який допоможе вирішити відразу дві проблеми: утилізацію старих кислотних акумуляторів і здешевлення виробництва сонячних батарей.
Команда MIT досягла успіху, зумівши створити сонячні панелі з використаних акумуляторів, при цьому ККД таких панелей становить близько 19%, що можна порівняти із середнім показником вироблених зараз фотоелементів. Новий спосіб відпрацьовувався близько 18 місяць, і зараз дослідники опублікували статтю за результатами дослідження, плюс виклали відео, де детально показані кроки створення фотоелемента. При цьому як основний матеріал, що перетворює світло на електрику, використовується перовскит (перовскитова структура, а не природний мінерал перовскіт, згідно з цим коментарем).
До слова, компанія Oxford Photovoltaics нещодавно зайнялася пошуком методу створення сонячних панелей з перовскиту, методу, який був би комерційно вигідний. У таких панелях повинен бути свинець (невеликий відсоток), а видобувають його досить складним, «брудним» методом.
Свинцю ж дуже багато у відпрацьованих кислотних автомобільних акумуляторах, які переробляються, але далеко не у всіх країнах (у США переробляється близько 90% таких акумуляторів, а решта вивозиться в Мексику). Треба думати, загальносвітові «запаси» таких акумуляторів просто величезні. Ключовою ідеєю в статті є саме використання акумуляторів як джерела свинцю, що на думку вчених дешевше і екологічніше видобутку його стандартними способами.
Також важливо відзначити, що автори отримують іодид свинцю і з діоксиду свинцю, і з чистого свинцю, тобто використовуються і анод і катод акумуляторів. Потім вони його очищають і, використовуючи центрифугу, осаджують на FTO пластину. Що стосується підкладки, на яку осаджуються кристали: це Fluorine doped Tin Oxide (FTO), тобто оксид олова, легований фтором. Таке «скло» добре проводить струм. (За додаткову інформацію дякую Klukonin).
І тут якраз ідеальний метод, запропонований MIT: ми утилізуємо батареї, і виробляємо недорогі сонячні панелі. За розрахунками вчених, одного акумулятора вистачить для створення сонячних панелей, які зможуть виробляти електрику для 30 домогосподарств.
Ось, як виглядає лабораторний процес виробництва (англ.):
