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成果名称: 一种太阳能电池玻璃板高反射涂层及其制备方法

成果登记号: 9612023Y0002

第一完成单位: 陕西工业职业技术学院

联 系 人: 齐锴亮

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新工艺

技术领域: 新材料

应用行业: 电力、热力、燃气及水的生产和供应业

学科分类: 材料合成与加工工艺(430.35)

应用状态: 未应用

完成人: 齐锴亮

成果简介:

      一种太阳能电池玻璃板高反射涂层,包括依次附着于玻璃板基体上的底层高反射层、多孔陶瓷隔热层和上层高反射光亮层;上层高反射光亮层包括有机锆化合物、纳米钛酸盐纤维粉末、纳米硅氧氮陶瓷纤维粉末、无铅玻璃粉、有机溶剂、有机粘接剂、分散剂;多孔陶瓷隔热层包括有机锆化合物、有机钛酸盐化合物、纳米二氧化钛粉末、纳米二氧化硅粉末、造孔剂、有机溶剂、有机粘接剂、分散剂;底层高反射层包括纳米二氧化锆、多孔球形二氧化钛粉末、纳米二氧化硅粉末、纳米氮化硼粉末、氧化锂、氧化钠、三氧化二铝、五氧化二铌、二氧化锗、无铅玻璃粉、有机溶剂、有机粘接剂、分散剂。

      太阳能电池玻璃板高反射涂层为三层结构,包括上层高反射光亮层、多孔陶瓷隔热层、底层高反射层,上层高反射光亮层可将无用的太阳光进行反射到空气当中;多孔陶瓷隔热层具有极低的热传导性能,自动进行热量辐射散热降温,在太阳光照射下有效阻止太阳的热量在太阳能电池表面进行累积升温,产生温度调节效果,达到降低物体温度的目的,保护太阳能电池内部元器件,同时进一步提高反射涂层的反射效率;底层高反射层对透过玻璃的太阳可见光、红外线、紫外线进行高反射后反射到电池片上,有效提升组件光电效率,并且底层高反射层热膨胀系数与基体接近,可与玻璃板基体高强度结合,同时提高了底层高反射层与多孔陶瓷热层粘接的紧密性。本成果三层结构的设置,有效解决了单层结构涂层反射率不佳,隔热效果、附着力和稳定性差,涂层硬度低的问题。

太阳能电池玻璃板高反射涂层的制备方法,各层浆料中的有机溶剂、有机粘接剂、分散剂在涂层干燥和高温烧结过程中挥发、分解,不残留在涂层当中,各层之间可通过化学键紧密贴合。主要包括以下步骤:

S1.浆料制备:将底层高反射层2、多孔陶瓷隔热层3和上层高反射光亮层4中各组分分别加入聚四氟乙烯杯中,搅拌均匀后移至非接触式行星搅拌真空脱泡一体机中,在真空度为-0.095MPa,公转转速为60-200r/min,公转与自转速度之比为1:1-5的条件下,低速分散搅拌10-30min,在公转转速为200-2000r/min,公转与自转速度之比为1-3:1的条件下,高速分散搅拌至混合均匀,真空脱泡后制得底层高反射层浆料、多孔陶瓷隔热层浆料和上层高反射光亮层浆料;

S2.涂层涂布:采用丝网印刷、喷涂、涂片或溅射工艺,将底层高反射层浆料、多孔陶瓷隔热层浆料和上层高反射光亮层浆料依次附着于玻璃板基体1上,制得生坯材料;

S3.涂层干燥:将生坯材料在100~300℃的温度条件下进行干燥排胶,脱除各层浆料中的有机溶剂、有机粘结剂和分散剂;

S4.高温烧结:将干燥排胶后的生坯材料移至玻璃钢化一体炉中进行高温烧结,烧结温度为650-730℃,烧结时间为40-150s,即得阳能电池玻璃板高反射涂层。