一种用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃制造技术

本发明专利技术属于光伏建筑材料技术领域，公开了一种用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃，包括钙钛矿光伏玻璃，钙钛矿光伏玻璃两侧通过透明胶粘剂分别粘合第一玻璃基板和第二玻璃基板，第一玻璃基板远离钙钛矿光伏玻璃一侧表面涂布自清洁涂层，第二玻璃基板远离钙钛矿光伏玻璃一侧表面边缘处通过密封胶粘合间隔条，间隔条远离第二玻璃基板一侧通过密封胶粘合第三玻璃基板，第三玻璃基板远离间隔条一侧表面沉积LOW

【技术实现步骤摘要】
一种用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃


[0001]本专利技术属于光伏建筑材料
，具体涉及一种用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃。

技术介绍

[0002]太阳能作为绿色可再生资源，几乎是取之不竭的，因此太阳能发电在我国得到了广泛的应用。利用城市密集分布的建筑物结合太阳能设备进行发电，可以降低整个城市电网系统的发电压力。光伏建筑一体化技术应用在建筑窗户，既可以保证建筑的美观性和采光度，又可以补偿建筑内所消耗的电能，因此近年来，光伏建筑一体化技术在建筑上的应用得到了快速的发展，是太阳能光伏组件与建筑的完美结合。但是因为传统的光伏玻璃的热传导性能较差，采光效果不佳，从而降低了光伏建筑一体化技术的整体性能。
[0003]公开号为CN108336172A的中国专利技术专利中公开了一种太阳能光伏玻璃，它包括有玻璃本体和包覆层，包覆层复合包裹于玻璃本体的顶部和底部，玻璃本体与包覆层之间通过密封胶层粘结。玻璃本体的结构由外至内依次为超白钢化玻璃层、钢化双绒面玻璃层、散热层、硅太阳电池板、PVB中间胶层和钢化玻璃层，其中散热层为空腔结构，散热层由钢化双绒面玻璃层和硅太阳电池板之间通过封边固定连接而组成，封边上开设有散热孔。在该专利中，利用散热层将太阳能电池发热产生的热量通过散热孔导出，但是由于散热层比太阳能电池先接触太阳光，虽然实现了温度的风冷效果，但是由于散热层与外界接触，外界空气中含有较多灰尘杂质，这些杂质附着在钢化双绒面玻璃层上，极大程度上影响了光照效果，并且冬季，散热层与外界接触，在双绒面玻璃上结露，也会影响太阳能光伏玻璃的光照效果。同时，各个玻璃层之间需要采用胶水进行粘接，为了不影响透光率，通常需要采用透明的有机硅光学胶，但是长时间的光照使用，还是会导致粘接层老化黄变，从而影响光的穿透。

技术实现思路

[0004]为解决上述
技术介绍
中提到的不足，本专利技术的目的在于提供一种用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃，集成了自清洁玻璃、钙钛矿光伏玻璃、中空玻璃和LOW
‑
E玻璃，自清洁涂层具有较高的疏水性，防止灰尘和其他污染物附着，提高了玻璃的透射系数，钙钛矿光伏玻璃对透射的光线吸收转化成电能，中空玻璃和LOW
‑
E膜可以有效阻止热传递，同时LOW
‑
E膜还能反射光线，提高钙钛矿光伏玻璃的光能转化。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃，包括钙钛矿光伏玻璃，钙钛矿光伏玻璃两侧通过透明胶粘剂分别粘合第一玻璃基板和第二玻璃基板，第一玻璃基板远离钙钛矿光伏玻璃一侧表面涂布自清洁涂层，第二玻璃基板远离钙钛矿光伏玻璃一侧表面边缘处通过密封胶粘合间隔条，间隔条远离第二玻璃基板一侧通过密封胶粘合第三玻璃基板，第二玻璃基板、间隔条和第三玻璃基板中间的空腔内填充惰性气体，第三玻璃基板
远离间隔条一侧表面沉积LOW
‑
E膜，钙钛矿光伏玻璃、第一玻璃基板、第二玻璃基板和第三玻璃基板外圈通过密封胶与金属框架粘合。
[0007]进一步优选地，钙钛矿光伏玻璃包括依次设置的导电玻璃层、电子传输层、钙钛矿吸收层、空穴传输层和透明电极层，导电玻璃层为ITO或FTO导电玻璃，电子传输层为二氧化钛、二氧化锡、氧化锌或富勒烯中的一种，钙钛矿吸收层为ABX3型宽禁带钙钛矿半导体，空穴传输层为聚3,4
‑
乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐，透明电极层为透明导电氧化物电极。
[0008]进一步优选地，透明胶粘剂为脱醇型有机硅光学透明胶，所述透明胶粘剂包括以下重量份组分：三甲氧基硅烷封端聚二甲基硅氧烷200～300份、二甲基硅油35～40份、甲基三甲氧基硅烷10～15份、偶联剂3～5份、气相白炭黑20～30份、催化剂3～5份，所述透明胶粘剂的制备方法包括以下步骤：
[0009]S1、将三甲氧基硅烷封端聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油和气相白炭黑加入反应器中负压搅拌混合，加热至120～140℃脱水3～5h，冷却后通入氮气保护；
[0010]S2、加入甲基三甲氧基硅烷，负压搅拌20～30min，再加入偶联剂和催化剂，继续负压搅拌混合10～20min，即得所述透明胶粘剂。
[0011]进一步优选地，偶联剂为对苯二胺接枝3
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，其化学反应方程式如下：
[0012][0013]其制备方法具体包括以下步骤：
[0014]A、称取对苯二胺放入烧瓶中，加入无水乙醇，升温至60～70℃并恒温搅拌至完全溶解；
[0015]B、加入3
‑
(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，在氮气气氛下，恒温80～85℃反应10～12h，然后冷却至室温，得到所述偶联剂。
[0016]进一步优选地，催化剂为双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丁酯，所述催化剂的制备方法为：将钛酸四异丁酯和乙酰乙酸乙酯分别采用溶剂四氯化碳中配制成0.1mol/L和0.2mol/L的溶液，然后将钛酸四异丁酯溶液加热至80～85℃，将乙酰乙酸乙酯溶液按体积比1:1缓慢滴加入钛酸四异丁酯溶液中，40～60min滴毕，保温反应3～4h，减压蒸馏除去溶剂，得到所述催化剂。
[0017]进一步优选地，自清洁涂层的制备方法包括以下步骤：
[0018]a、将纳米二氧化硅与无水乙醇按照固液比1:8～10混合后加入羟基硅油，高速搅
拌1h，加入氢氧化钠后继续搅拌1h，陈化24h后离心过滤，得到改性纳米二氧化硅；
[0019]b、将改性改性纳米二氧化硅和三甲氧基硅烷封端聚二甲基硅氧烷溶解于正辛烷中，再加入三丁酮肟基硅烷固化剂、二月桂酸二丁基锡，以及(3
‑
氨丙基)三乙氧基硅烷搅拌均匀得到胶液，通过喷枪将胶液均匀喷涂在第一玻璃基板表面，室温固化后得到自清洁涂层。
[0020]进一步优选地，LOW
‑
E膜包括隔离底膜和顶膜，所述隔离底膜为Sn
‑
Si
‑
P
‑
O底膜，所述隔离底膜厚度为所述顶膜为掺氟氧化锡顶膜，所述顶膜厚度为
[0021]进一步优选地，隔离底膜以单丁基三氯化锡、甲基异丁基甲酮、硅酸乙酯、亚磷酸三乙酯为前驱体，在660～670℃下于玻璃基板表面沉积多层SiO2/SnO2层，所述SiO2/SnO2层的硅元素和锡元素含量呈梯度变化，越接近玻璃基板的SiO2/SnO2层硅含量越高锡含量越低。
[0022]进一步优选地，掺氟氧化锡顶膜以单丁基三氯化锡、甲基异丁基甲酮、三氟乙酸为前驱体，在660～670℃下于玻璃基板表面沉积氟掺杂氧化锡，其中氟元素的掺杂率为2～5％。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024]本专利技术中空低辐射钙钛矿发电玻璃集成了自清洁玻璃、钙钛矿光伏玻璃、中空玻璃和LOW
‑
E玻璃，自清洁玻璃的自清洁涂层具有较高的疏水性，防止灰尘和其他污染物附着，提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃，其特征在于，包括钙钛矿光伏玻璃，所述钙钛矿光伏玻璃两侧通过透明胶粘剂分别粘合第一玻璃基板和第二玻璃基板，所述第一玻璃基板远离钙钛矿光伏玻璃一侧表面涂布自清洁涂层，所述第二玻璃基板远离钙钛矿光伏玻璃一侧表面边缘处通过密封胶粘合间隔条，所述间隔条远离第二玻璃基板一侧通过密封胶粘合第三玻璃基板，所述第二玻璃基板、间隔条和第三玻璃基板中间的空腔内填充惰性气体，所述第三玻璃基板远离间隔条一侧表面沉积LOW
‑
E膜，所述钙钛矿光伏玻璃、第一玻璃基板、第二玻璃基板和第三玻璃基板外圈通过密封胶与金属框架粘合。2.根据权利要求1所述的用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃，其特征在于，所述钙钛矿光伏玻璃包括依次设置的导电玻璃层、电子传输层、钙钛矿吸收层、空穴传输层和透明电极层，所述导电玻璃层为ITO或FTO导电玻璃，所述电子传输层为二氧化钛、二氧化锡、氧化锌或富勒烯中的一种，所述钙钛矿吸收层为ABX3型宽禁带钙钛矿半导体，所述空穴传输层为聚3,4
‑
乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐，所述透明电极层为透明导电氧化物电极。3.根据权利要求1所述的用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃，其特征在于，所述透明胶粘剂为脱醇型有机硅光学透明胶，所述透明胶粘剂包括以下重量份组分：三甲氧基硅烷封端聚二甲基硅氧烷200～300份、二甲基硅油35～40份、甲基三甲氧基硅烷10～15份、偶联剂3～5份、气相白炭黑20～30份、催化剂3～5份，所述透明胶粘剂的制备方法包括以下步骤：S1、将三甲氧基硅烷封端聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油和气相白炭黑加入反应器中负压搅拌混合，加热至120～140℃脱水3～5h，冷却后通入氮气保护；S2、加入甲基三甲氧基硅烷，负压搅拌20～30min，再加入偶联剂和催化剂，继续负压搅拌混合10～20min，即得所述透明胶粘剂。4.根据权利要求3所述的用于光伏建筑一体化的中空低辐射钙钛矿发电玻璃，其特征在于，所述偶联剂为对苯二胺接枝3
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(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，其化学反应方程式如下：其制备方法具体包括以下步骤：A、称取对苯二胺放入烧瓶中，加入无水乙醇，升温至60～70℃并恒温搅拌至完全溶解；B、加入3
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(甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：周萍，叶松平，朱苏建，
申请(专利权)人：厦门晶晟富阳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：