System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种有机光转换剂、光转换胶膜和光伏组件制造技术_技高网

一种有机光转换剂、光转换胶膜和光伏组件制造技术

技术编号:39979742 阅读:10 留言:0更新日期:2024-01-09 01:26
本发明专利技术提供一种有机光转换剂、光转换胶膜和光伏组件,所述有机光转换剂包括具有式X所示结构的化合物中的任意一种或至少两种的组合,上述具有式X所示结构的化合物的分子结构中有更多的取代基团对母核进行取代,进而可以有效保护母核,使其免受外部亲电试剂以及紫外线光子能量的攻击,使得所述有机光转换剂具有优异的耐候性,特别是具有优异的耐紫外线性能,进而可以有效延长采用所述有机光转换剂制备得到的光转换胶膜以及进一步得到的光伏组件的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于胶膜,具体涉及一种有机光转换剂、光转换胶膜和光伏组件


技术介绍

1、随着电池片技术的不断进步,电池片的发电效率也在逐步提升,比如常用n型topcon和异质结电池片(hjt)取代perc电池片,还有薄膜电池取代晶硅电池,如钙钛矿电池、有机染料敏化电池取代原有的晶硅perc电池等。但是,新型电池片发电效率提升的同时,也有新的问题出现,最常见的问题是电池片本身怕紫外线,主要表现在电池片在户外长期紫外暴露下,会导致发电效率的大幅度下降;然而,单纯将紫外线屏蔽掉之后,又会损失掉紫外线本身带来的发电功率的增益,因此,开发一种能够将紫外线屏蔽同时又能将紫外线能量利用起来的转光材料,成为胶膜厂、组件厂以及电站急需解决的问题,为解决上述问题,光转换剂应运而生,光转换剂是一种能将紫外线转换为可见光的材料。

2、到目前为止,已有多种类型的光转剂被开发出来,并应用于光伏领域,如无机稀土类、硫化锌量子点、碳点等,还有一类是有机小分子构成的光转剂,大多以共轭结构出现。cn105073947a报道了一种以苯并三氮唑为基础原料合成的三个苯环共轭的有机小分子光转剂,该光转剂同比其它光转剂确实表现出优异的光转换性能,比如高的量子产率、紫外波段较低的透过率等;然而该专利技术提供的光转剂的耐紫外老化性能略差,限制了其在光伏领域的应用。

3、因此,为解决上述技术问题,急需开发一种具有优异耐紫外老化性能的有机光转换剂。


技术实现思路

1、针对现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种有机光转换剂、光转换胶膜和光伏组件,所述有机光转换剂具有优异的耐候性,尤其是具有优异的耐紫外老化性能,可以大幅度提高采用其制备得到的光转换胶膜和光伏组件的使用寿命。

2、为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、第一方面,本专利技术提供一种有机光转换剂,所述有机光转换剂包括具有式x所示结构的化合物中的任意一种或至少两种的组合:

4、

5、其中,所述r1~r3和ra~rj各自独立地选自h、取代或未取代的烷基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的杂烷基、取代或未取代的芳基、取代或未取代的杂芳基、取代或未取代的氨基、取代或未取代的酰胺基、取代或未取代的环酰亚氨基、取代或未取代的烷氧基、取代或未取代的羧基、取代或未取代的酯基、取代或未取代的羰基,且r1~r3不同时为h,ra~rj不同时为h;

6、所述取代的取代基包括氟、氯、溴、碘、c1~c20(例如c5、c10或c15等)羟基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)酯基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)羧基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)氨基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)巯基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)酰胺基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)羰基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)烷氧基、c6~c40(例如c10、c15、c20、c25、c30或c35等)芳基、c4~c40(例如c10、c15、c20、c25、c30或c35等)杂芳基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)烷基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)杂烷基、c1~c20(例如c5、c10或c15等)烯基或c1~c20(例如c5、c10或c15等)亚氨基中的任意一种。

7、本专利技术提供的有机光转换剂包括具有式x所示结构的化合物中的任意一种或至少两种的组合,上述具有式x所示结构的化合物的苯环上具有更多的取代基团,所述取代基团可以很好地将“母核”进行保护,以避免“母核”受到外部亲电试剂以及紫外线光子能量的攻击,使得所述有机光转换剂具有优异的耐候性,特别是具有优异的耐紫外线性能,进而可以有效延长采用所述有机光转换剂制备得到的光转换胶膜以及进一步得到的光伏组件的使用寿命。

8、优选地,所述r1~r3各自独立地选自h、取代或未取代的c1~c20(例如c5、c10或c15等)烷基、取代或未取代的c1~c20(例如c5、c10或c15等)烯基中的任意一种。

9、优选地,所述ra~rj各自独立地选自h、取代或未取代的c1~c10(如c5、c8或c9等)烷基、取代或未取代的c1~c10(如c5、c8或c9等)烯基中的任意一种。

10、优选地,所述r1~r3各自独立地选自取代或未取代的c1~c8烷基中的任意一种。

11、优选地,所述ra~rj各自独立地选自取代或未取代的c1~c8烷基中的任意一种。

12、优选地,所述有机光转换剂包括如下化合物x-a~x-j中的任意一种或至少两种的组合:

13、

14、

15、在本专利技术中,上述具有式x所示结构的化合物可按照如下方法进行制备:

16、(1)通过亲核取代反应,在苯并三氮唑的氮原子上接枝有机化合物结构,经分离和提纯,得到第一中间产物;

17、(2)通过卤化反应,在步骤(1)得到的中间产物的苯环上接枝溴原子,经分离和提纯,得到第二中间产物;

18、(3)对步骤(2)得到的第二中间产物通过suzuki偶联反应,得到具有大共轭结构的化合物,经分离和提纯,得到第三中间产物;

19、(4)将有机化合物结构接枝到步骤(3)提供的第三中间产物的苯环上,经分离和提纯,得到所述具有式x所示结构的化合物。

20、第二方面,本专利技术提供一种光转换胶膜,所述光转换胶膜的制备原料包括如第一方面所述的有机光转换剂和树脂。

21、优选地,所述光转换胶膜的制备原料中如第一方面所述的有机光转换剂的质量百分含量为0.001~5%,例如0.005%、0.01%、0.05%、0.1%、0.5%、1%、2%、3%或4%等。

22、作为本专利技术的优选技术方案,本专利技术进一步限定了光转换胶膜的制备原料中有机光转换剂的质量百分含量为0.001~5%,如果有机光转换剂的含量低于0.001%,则会导致光转换胶膜的光转效果不明显,如果有机光转换剂的含量高于5%,则会导致光转换胶膜在可见光波段的透过率下降,从而影响电池片的发电效率。

23、优选地,所述树脂包括聚醋酸乙烯酯、聚乙烯-辛烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、热熔性聚烯烃粒子或热塑性聚氨酯中的任意一种或至少两种的组合。

24、优选地,所述光转换胶膜的制备原料还包括主交联剂、助交联剂、硅烷偶联剂、增粘助剂或无机粉料中的任意一种或至少两种的组合。

25、优选地,所述主交联剂包括过氧化物。

26、优选地,所述过氧化物包括过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔戊酯、2,5-二甲基-2,5-双(过氧化叔丁基)己烷、过氧化-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯、二(4-甲基苯甲酰)过氧化物、过氧化二苯甲酰、1,1-二叔丁基过氧化环己烷、叔丁基过氧化-2-乙基己基-碳酸酯、正丁基-4,4-二(叔丁基过氧化)戊酸酯、过氧化二异丙苯、α,α′-双(叔丁基过氧化)-1,3本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有机光转换剂,其特征在于,所述有机光转换剂包括具有式X所示结构的化合物中的任意一种或至少两种的组合:

2.根据权利要求1所述的有机光转换剂,其特征在于,所述R1~R3各自独立地选自H、取代或未取代的C1~C20烷基、取代或未取代的C1~C20烯基中的任意一种;

3.根据权利要求2所述的有机光转换剂,其特征在于,所述R1~R3各自独立地选自取代或未取代的C1~C8烷基中的任意一种;

4.根据权利要求1所述的有机光转换剂,其特征在于,所述有机光转换剂包括如下化合物X-a~X-j中的任意一种或至少两种的组合:

5.一种光转换胶膜,其特征在于,所述光转换胶膜的制备原料包括如权利要求1~4任一项所述的有机光转换剂和树脂。

6.根据权利要求5所述的光转换胶膜,其特征在于,所述光转换胶膜的制备原料中如权利要求1~4任一项所述的有机光转换剂的质量百分含量为0.001~5%。

7.根据权利要求5所述的光转换胶膜,其特征在于,所述树脂包括聚醋酸乙烯酯、聚乙烯-辛烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、热熔性聚烯烃粒子或热塑性聚氨酯中的任意一种或至少两种的组合。

8.根据权利要求5所述的光转换胶膜,其特征在于,所述光转换胶膜的制备原料还包括主交联剂、助交联剂、硅烷偶联剂、增粘助剂或无机粉料中的任意一种或至少两种的组合。

9.一种光伏组件,其特征在于,所述光伏组件包括如权利要求5~8任一项所述的光转换胶膜和电池。

10.根据权利要求9所述的光伏组件,其特征在于,所述电池包括钝化发射极和背面触点电池、隧穿氧化层钝化触点电池、异质结电池、全背电极接触电池、钙钛矿电池、铜铟镓硒电池或染料敏化太阳电池中的任意一种或至少两种的组合。

...

【技术特征摘要】

1.一种有机光转换剂,其特征在于,所述有机光转换剂包括具有式x所示结构的化合物中的任意一种或至少两种的组合:

2.根据权利要求1所述的有机光转换剂,其特征在于,所述r1~r3各自独立地选自h、取代或未取代的c1~c20烷基、取代或未取代的c1~c20烯基中的任意一种;

3.根据权利要求2所述的有机光转换剂,其特征在于,所述r1~r3各自独立地选自取代或未取代的c1~c8烷基中的任意一种;

4.根据权利要求1所述的有机光转换剂,其特征在于,所述有机光转换剂包括如下化合物x-a~x-j中的任意一种或至少两种的组合:

5.一种光转换胶膜,其特征在于,所述光转换胶膜的制备原料包括如权利要求1~4任一项所述的有机光转换剂和树脂。

6.根据权利要求5所述的光转换胶膜,其特征在于,所述光转换胶膜的制备原料中...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈蕊王磊唐珂李燚陈洪野
申请(专利权)人:浙江赛伍应用技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1