本发明专利技术公开了一种新型太阳能电池用可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：羟基聚酯树脂34‑54份、羟基丙酸戊酸共聚酯20‑32份、丙烯基咔唑12‑18份、碱性白土10‑18份、硬脂酸钠8‑15份、硅酸钠8‑12份、玉米秸秆纤维6‑9份、聚乳酸7‑12份、脱氢乙酸6‑8份、降解剂5‑7份、合成剂6‑10份、淀粉粘结剂4‑6份、抗菌剂2‑3份、稳定剂Ⅰ1‑2份、紫外吸收剂1‑2份。本发明专利技术的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料毒性小，环境污染小，可降解，光电转换效率高，生产成本低，有利于推广应用。
Degradable environment-friendly type photoelectric material for solar cell
The invention discloses a novel solar cell with degradable environment-friendly type photoelectric material, with the weight per unit, prepared from the following raw materials: 34 hydroxyl polyester resin 54, polyester 20 3-hydroxypropionic acid 32, allyl carbazole 12 18 copies, 18 copies, 10 alkaline clay stearic acid sodium 8 15 copies, 12 copies, 8 sodium silicate corn straw fiber 6 9 copies, 12 copies of 7 polylactic acid and dehydroacetic acid 6 8 copies, 7 copies, 5 degradation agent synthesis agent 6 10 copies, 6 copies, 4 starch adhesive antibacterial agent 2 3, stabilizer 1 1 2, UV absorber 1 2. The novel environment-friendly solar cell of the invention has the advantages of small toxicity, small environmental pollution, degradation, high photoelectric conversion efficiency and low production cost, and is favorable for popularization and application.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源
和太阳能电池材料备技术领，具体涉及一种新型太阳能电池用可降解环保型光电材料。
技术介绍
短缺的能源已严重影响人们的生活和制约社会的发展。丰富的太阳能是重要的清洁能源， 是取之不尽、用之不竭、无污染、廉价、人类能够自由利用的能源。第一次石油危机之后，各国竞相开展太阳能、水能、风能等清洁和可再生能源的应用研究，尤其是太阳能的应用研究最为广泛。太阳能作为一种绿色能源对环境没有任何无污染性，而且它的来源简单，可以说是在人类的生存年限内其是取之不尽用之不竭的。太阳能不仅是一次性能源，还是清洁能源，它资源丰富、普遍存在、无需运输、还可免费使用、最重要的是对环境没有任何污染。太阳能电池也因太阳能的特殊性具有许多其他发电方式所不具备的优点：不受地域限制、不消耗燃料、规模可大可小、灵活性大、无污染、无噪音、安全可靠、建设周期短、维护简单、最具有大规模应用的可能性。所以很多专家把太阳能能源作为可替代的能源去开发，希望太阳能够造福于人类。现如今所使用的太阳能有很大一部分是由太阳电池转换得来的。因为太阳能电池对光有感应，能够把照射在其表面的光能转换为电能。目前，在有关专家的努力下，太阳能电池己经走向了商业化和产业化。太阳能电池是实现光电转换的重要装置，其中利用到的最重要的原理就是光生伏特效应，所以太阳能电池也被称为光伏电池。当太阳光或是其他光福射到半导体材料上时，价带电子会吸收一部分的光子能量，电子得到能量后受激发跃迁到导带，这样就会在价带形成一个空穴，而导带多出一个电子，形成电子空穴对。由于当P型半导体和N 型半导体相接触时形成P-N结，多子的扩散会在P型半导体和N型半导体接触处形成空间电荷区，并且出现一个不断增强的由N型指向P型的内建电场，从而产生少子的漂移电流。当多子的扩散电流和少子的漂移电流相等时，形成动态平衡。因此太阳能电池中起着关键作用的光电材料决定着太阳能的效率。目前对于太阳能电池材料研究越来越深入，大多致力于提高太阳能电池的光电转换效率，但是各种含铬、锡等重金属元素的电机材料严重污染环境，废弃太阳能电池的回收是值得研究的问题，因此急需开发新型可降解性光电材料。
技术实现思路
本专利技术提供一种新型太阳能电池用可降解环保型光电材料，以解决现有光电材料难以降解，含铬、锡等重金属元素严重污染环境，以及废弃太阳能电池的回收处理成本高等问题。本专利技术的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料毒性小，环境污染小，可降解，光电转换效率高，生产成本低，有利于推广应用。为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种新型太阳能电池用可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：羟基聚酯树脂34-54份、羟基丙酸戊酸共聚酯20-32份、丙烯基咔唑12-18份、碱性白土10-18份、硬脂酸钠8-15份、硅酸钠8-12份、玉米秸秆纤维6-9份、聚乳酸7-12份、脱氢乙酸6-8份、降解剂5-7份、合成剂6-10份、淀粉粘结剂4-6份、抗菌剂2-3份、稳定剂Ⅰ1-2份、紫外吸收剂1-2份；所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2-2.4份、氨基三亚乙基膦酸1.2-1.6份、乙二胺四甲酸1-1.4份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.6-1.2份、二氧化钛0.2-0.4份；所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.6-1.2份、偶联剂1-1.8份、相容剂0.8-1.4份、调节剂0.6-1份、强化剂0.6-1份、聚凝剂1-1.5份、增塑剂1-1.4份、稳定剂Ⅱ0.2-0.4份、终止剂0.2-0.3份；所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝；所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.2-1.8份、己二酸二甲酯1-1.6份、二甲基丁酰胺0.8-1.2份、氢氧化钡0.4-0.6份、环氧氯丙烷0.6-0.8份；所述新型太阳能电池用可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将羟基聚酯树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为80-150r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按80-150r/min搅拌3-5min，制得悬浊液；S2：向步骤S1制得的悬浊液加入碱性白土、硬脂酸钠、硅酸钠、玉米秸秆纤维、合成剂，控制温度为135-150℃，在转速为100-200r/min下搅拌1-3h，制得混溶液Ⅰ；所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至120-135℃，在转速为200-300r/min下反应40-60 min，制得物料Ⅰ；S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至150-160℃，在转速为300-400r/min下反应150-180 min，制得物料Ⅱ；S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至110-120℃，在转速为200-300r/min下反应60-90 min，制得合成剂；S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至42-45℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率100-300W下反应20-30min，经在温度为65-78℃下干燥，制得含水率≤7%的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料；所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：S31：配制浓度为30-35Be’的淀粉浆Ⅰ；S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为3%-5%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为35-38℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联接枝反应1-1.5h，制得浆料Ⅱ；S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为40-45℃，搅拌转速为60-80r/min下进行交联反应0.4-0.6h，制得浆料Ⅲ；S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为105-125℃下干燥，制得含水率≤8%的物料Ⅳ；S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过100-120目筛子，制得淀粉粘结剂。进一步地，所述增塑剂为己二酸二辛酯。进一步地，所述稳定剂Ⅱ为肪酸类稳定剂。进一步地，所述终止剂为苯乙烯。进一步地，所述抗菌剂为异噻唑酮衍生物。进一步地，所述稳定剂Ⅰ为光稳定剂783。进一步地，所述紫外吸收剂为 2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮。本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料毒性小，环境污染小，可降解，是一种环保型光电材料；（2）本专利技术的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料的热分解温度高，达560℃以上，采用土壤填埋法掩埋本专利技术的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料，一年后降解率达89%以上；（3）本专利技术的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料具有双重导电性能，光电转换效率高，并且重量相对较轻，生产成本低。【具体实施方式】为便于更好地理解本专利技术，通过以下实施例加以说明，这些实施例属于本专利技术的保护范围，但不限制本专利技术的保护范围。在实施例中，所述新型太阳能电池用可降解环保型光电材料，以重量为单位，由以下原料制成：羟基聚酯树脂34-54份、羟基丙酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型太阳能电池用可降解环保型光电材料，其特征在于，以重量为单位，由以下原料制成：羟基聚酯树脂34‑54份、羟基丙酸戊酸共聚酯20‑32份、丙烯基咔唑12‑18份、碱性白土10‑18份、硬脂酸钠8‑15份、硅酸钠8‑12份、玉米秸秆纤维6‑9份、聚乳酸7‑12份、脱氢乙酸6‑8份、降解剂5‑7份、合成剂6‑10份、淀粉粘结剂4‑6份、抗菌剂2‑3份、稳定剂Ⅰ1‑2份、紫外吸收剂1‑2份；所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2‑2.4份、氨基三亚乙基膦酸1.2‑1.6份、乙二胺四甲酸1‑1.4份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.6‑1.2份、二氧化钛0.2‑0.4份；所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.6‑1.2份、偶联剂1‑1.8份、相容剂0.8‑1.4份、调节剂0.6‑1份、强化剂0.6‑1份、聚凝剂1‑1.5份、增塑剂1‑1.4份、稳定剂Ⅱ0.2‑0.4份、终止剂0.2‑0.3份；所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝；所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.2‑1.8份、己二酸二甲酯1‑1.6份、二甲基丁酰胺0.8‑1.2份、氢氧化钡0.4‑0.6份、环氧氯丙烷0.6‑0.8份；所述新型太阳能电池用可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将羟基聚酯树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为80‑150r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按80‑150r/min搅拌3‑5min，制得悬浊液；S2：向步骤S1制得的悬浊液加入碱性白土、硬脂酸钠、硅酸钠、玉米秸秆纤维、合成剂，控制温度为135‑150℃，在转速为100‑200r/min下搅拌1‑3h，制得混溶液Ⅰ；所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至120‑135℃，在转速为200‑300r/min下反应40‑60 min，制得物料Ⅰ；S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂混合后升温至150‑160℃，在转速为300‑400r/min下反应150‑180 min，制得物料Ⅱ；S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入增塑剂、稳定剂Ⅱ、终止剂混合后降温至110‑120℃，在转速为200‑300r/min下反应60‑90 min，制得合成剂；S3：将步骤S2制得的混溶液Ⅰ降温至42‑45℃后加入降解剂、淀粉粘结剂、抗菌剂、稳定剂Ⅰ、紫外吸收剂，置于超声波反应釜中，在功率100‑300W下反应20‑30min，经在温度为65‑78℃下干燥，制得含水率≤7%的新型太阳能电池用可降解环保型光电材料；所述淀粉粘结剂的制备方法，包括以下步骤：S31：配制浓度为30‑35Be’的淀粉浆Ⅰ；S32：向步骤S31中的木薯淀粉浆Ⅰ加入浓度为3%‑5%的己二酸二甲酯、二甲基丁酰胺，然后在温度为35‑38℃，搅拌转速为60‑80r/min下进行交联接枝反应1‑1.5h，制得浆料Ⅱ；S33：向步骤S32的浆料Ⅱ中加入氢氧化钡和环氧氯丙烷，然后在温度为40‑45℃，搅拌转速为60‑80r/min下进行交联反应0.4‑0.6h，制得浆料Ⅲ；S34：将步骤S33的浆料Ⅲ进行预糊化并在温度为105‑125℃下干燥，制得含水率≤8%的物料Ⅳ；S35：将步骤S34的物料Ⅳ粉碎、过100‑120目筛子，制得淀粉粘结剂。...
【技术特征摘要】
1.一种新型太阳能电池用可降解环保型光电材料，其特征在于，以重量为单位，由以下原料制成：羟基聚酯树脂34-54份、羟基丙酸戊酸共聚酯20-32份、丙烯基咔唑12-18份、碱性白土10-18份、硬脂酸钠8-15份、硅酸钠8-12份、玉米秸秆纤维6-9份、聚乳酸7-12份、脱氢乙酸6-8份、降解剂5-7份、合成剂6-10份、淀粉粘结剂4-6份、抗菌剂2-3份、稳定剂Ⅰ1-2份、紫外吸收剂1-2份；所述降解剂以重量为单位，由以下原料制成：磷酸铵2-2.4份、氨基三亚乙基膦酸1.2-1.6份、乙二胺四甲酸1-1.4份、十二烷基二甲基苄基溴化铵0.6-1.2份、二氧化钛0.2-0.4份；所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂0.6-1.2份、偶联剂1-1.8份、相容剂0.8-1.4份、调节剂0.6-1份、强化剂0.6-1份、聚凝剂1-1.5份、增塑剂1-1.4份、稳定剂Ⅱ0.2-0.4份、终止剂0.2-0.3份；所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝；所述淀粉粘结剂以重量份为单位，由以下原料制成：淀粉1.2-1.8份、己二酸二甲酯1-1.6份、二甲基丁酰胺0.8-1.2份、氢氧化钡0.4-0.6份、环氧氯丙烷0.6-0.8份；所述新型太阳能电池用可降解环保型光电材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将羟基聚酯树脂、羟基丙酸戊酸共聚酯、丙烯基咔唑混匀后加入聚乳酸、脱氢乙酸，在转速为80-150r/min下搅拌升温至78℃，保持温度不变下继续按80-150r/min搅拌3-5min，制得悬浊液；S2：向步骤S1制得的悬浊液加入碱性白土、硬脂酸钠、硅酸钠、玉米秸秆纤维、合成剂，控制温度为135-150℃，在转速为100-200r/min下搅拌1-3h，制得混溶液Ⅰ；所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：S21：将发生剂、偶联剂、相容剂混合升温至120-135℃，在转速为200-300r/min下反应40-60 min，制得物料Ⅰ；S22...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱俊宇，
申请(专利权)人：广西南宁胜祺安科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45
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