【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏胶膜的，尤其是涉及一种转光聚烯烃母粒的制备方法以及胶膜、光伏电池组件。
技术介绍
1、紫外光照射会加速硅基太阳能电池（尤其是异质结器件）的衰减。此外，硅基太阳能电池在紫外和蓝光波段光利用效率偏低，造成了一定的光电转换效率损失，将紫外光转换成硅电池能高效利用的可见光无疑是增强硅基光伏电池光谱响应度，提升其光电转换效率的有效途径。由于光伏胶膜处于硅等光伏技术的入光侧，太阳光需要透过光伏胶膜被光敏层吸收，同时光伏胶膜对于提高器件的稳定性具有重要的影响，因而具有转光功能的光伏胶膜可以同时提高器件的稳定性和光电转换效率。
2、poe胶膜透光率高、光照稳定性好，被用于晶硅光伏电池的封装，但其光电转换效率较低，现有技术中通常采用界面修饰手段将转光粒子分散在poe母粒中，使得poe母粒具备转光性能，但其存在分散困难且效果不好的问题。因此，发展可以将转光粒子与胶膜母料更好地分散并长时间稳定的技术对于制备高质量具有转光功能的光伏胶膜具有重要意义。
技术实现思路
1、为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种转光聚烯烃母粒的制备方法以及胶膜、光伏电池组件，通过在poe母粒中原位生长钙钛矿纳米晶制得转光聚烯烃母粒，有效解决钙钛矿在光伏胶膜中的分散问题和稳定性问题，将其应用于电池组件的光伏胶膜中，可以提高器件的稳定性和光电转换效率。
2、本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现：
3、第一方面，本专利技术提供了一种转光聚烯烃母粒的制备方法，包括如下步骤
4、（1）按质量份数计，将1~3份铯源或铵盐，2~10份两亲性分子和5~20份非极性溶剂混合后，搅拌溶解，得到混合物ⅰ；
5、（2）按质量份数计，将0.5~2份铅源，0.1~1份二价金属卤化物，1~10份两亲性分子，5~15份有机钝化剂，10~30份poe母粒和20~60份poe软化剂混合后，搅拌溶解，得到混合物ⅱ；
6、（3）将混合物ⅰ和混合物ⅱ分别加热后按照1：35~40的质量比混合，进行原位生长反应，反应完成后经冰水浴冷却，得到钙钛矿纳米晶掺杂聚烯烃材料；再经熔融挤出，得到转光聚烯烃母粒。
7、钙钛矿纳米晶是一种优异的转光材料，本专利技术通过在poe母粒中原位生长钙钛矿纳米晶，不仅可以简化钙钛矿纳米晶嵌入poe的工艺步骤，还可以有效解决钙钛矿在光伏胶膜中的分散问题和稳定性问题。
8、目前制备钙钛矿纳米晶的溶剂主要包括：十八烯、油酸和油胺等，这些溶剂温度范围宽，制备的钙钛矿纳米晶结晶性好，发光强度高，但是，将制备好的钙钛矿纳米晶加入聚烯烃母粒中或者将十八烯、油酸和油胺等溶剂直接加入聚烯烃母粒中原位生长钙钛矿纳米晶，在制备过程中将会遇到如下问题：第一，分散性好的钙钛矿纳米晶与十八烯分离非常困难，并且分离过程极易破坏钙钛矿纳米晶的结构，导致转光性能下降；第二，先采用团聚的钙钛矿纳米晶离心分离后，再加入聚烯烃母粒进行重新分散，其分散性不佳，同样会导致转光性能变差；第三，十八烯、油酸和油胺等溶剂中存在双键，在长时间光照下容易氧化发黄，影响可见光透过。本专利技术通过采用非极性溶剂和两亲性分子替代十八烯、油酸和油胺等溶剂，避免了光照发黄的缺点，并且采用poe软化剂提高poe母粒的溶解性，并将铯源或者有机胺盐、铅源和卤素源用两亲性分子分散，通过调节原料配比，使得钙钛矿纳米晶能够在聚烯烃母粒中原位生长且具有较高的分散均匀性，从而提高光伏胶膜的转光效果。通过钙钛矿纳米晶的原位生长以及合适比例的poe包裹可以提高钙钛矿纳米晶在胶膜中的稳定性，从而可以提升胶膜的耐候性。
9、本专利技术公开了一种在聚烯烃（poe）母粒中原位生长钙钛矿纳米晶制备同时可以满足封装和转光功能光伏胶膜方法及其光伏器件中的应用。本专利技术通过原位生长的方式将钙钛矿纳米晶嵌入poe母粒，赋予poe光伏封装胶膜吸收紫外光并将其转换成为可见光的功能。该钙钛矿纳米晶原位生长技术可用于光伏转光胶膜，抑制紫外光照对器件的衰减、提高晶硅光伏电池在紫外波段的光吸收转换效率，从而达到同时提高器件稳定性和光电转换效率的目的。
10、作为优选，所述两亲性分子为烷烃羧酸中的一种或多种。其中，固态的烷烃羧酸需要先加热熔化再投入混合物ⅰ和混合物ⅱ中（例如癸酸、十一酸等）。
11、作为优选，所述非极性溶剂为沸点高于50℃的烷烃中的一种或多种；所述poe软化剂为沸点高于50℃的非极性烷烃中的一种或多种。
12、作为优选，所述混合物ⅰ和混合物ⅱ分别加热的温度为50~260℃；所述原位生长反应的时间为0.1~10min。
13、作为优选，所述混合物ⅰ和混合物ⅱ分别加热的温度为110~200℃；所述原位生长反应的时间为1~10min；所述非极性溶剂为沸点高于110℃的烷烃中的一种或多种；所述poe软化剂为沸点高于110℃的非极性烷烃中的一种或多种。
14、作为优选，所述两亲性分子为庚酸、辛酸、壬酸、癸酸和十一酸中的一种或多种。
15、作为优选，所述非极性溶剂为辛烷、壬烷、葵烷、十一烷和十二烷中的一种或多种；所述poe软化剂为辛烷、壬烷、葵烷、十一烷和十二烷中的一种或多种。
16、作为优选，所述铯源为cs2co3或硬脂酸铯；所述铵盐为甲胺盐酸盐、乙胺盐酸盐、丙胺盐酸盐和丁胺盐酸盐中的一种或多种；所述铅源为pbbr2、pbcl2或pbi2。
17、作为优选，所述二价金属卤化物为cacl2、mgcl2或srcl2；所述有机钝化剂为三正辛基膦或三正辛基氧膦。
18、有机钝化剂钝化钙钛矿纳米晶的表面缺陷，提高转光性能。
19、第二方面，本专利技术还提供了一种胶膜，其原料包括上述制备方法制得的转光聚烯烃母粒。
20、作为优选，所述胶膜的制备方法为：将转光聚烯烃母粒经熔融挤出，得到胶膜。第三方面，本专利技术还还提供了一种光伏电池组件，包括上述胶膜。
21、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
22、（1）本专利技术通过制备方法的改进，避免采用十八烯、油酸和油胺等溶剂，从而有效改善光照发黄的缺点，并且提高poe母粒的溶解性，同时通过调节原料配比，使得钙钛矿纳米晶能够在聚烯烃母粒中原位生长且具有较高的分散均匀性，从而提高光伏胶膜的转光效果；
23、（2）本专利技术通过钙钛矿纳米晶的原位生长以及合适比例的poe包裹可以提高钙钛矿纳米晶在胶膜中的稳定性，从而可以提升胶膜的耐候性；
24、（2）钙钛矿纳米晶掺杂的poe母粒，可以用于制备光伏转光胶膜，实现紫外光向可见光的转换，提高光伏电池组件效率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述两亲性分子为烷烃羧酸中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述非极性溶剂为沸点高于50℃的烷烃中的一种或多种；所述POE软化剂为沸点高于50℃的非极性烷烃中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述混合物Ⅰ和混合物Ⅱ分别加热的温度为50~260℃；所述原位生长反应的时间为0.1~10min。
5.根据权利要求1-4之一所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述两亲性分子为庚酸，辛酸，壬酸，癸酸和十一酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1-4之一所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述非极性溶剂为辛烷，壬烷，葵烷，十一烷和十二烷中的一种或多种；所述POE软化剂为辛烷，壬烷，葵烷，十一烷和十二烷中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述铯源为Cs2CO3或硬脂酸铯
8.根据权利要求1或7所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述二价金属卤化物为CaCl2、MgCl2或SrCl2；所述有机钝化剂为三正辛基膦或三正辛基氧膦。
9.一种具有转光效应的胶膜，其特征在于，其原料包括如权利要求1-8任一项所述制备方法制得的转光聚烯烃母粒。
10.一种光伏电池组件，其特征在于，包括如权利要求9所述胶膜。
...【技术特征摘要】
1.一种转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述两亲性分子为烷烃羧酸中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述非极性溶剂为沸点高于50℃的烷烃中的一种或多种；所述poe软化剂为沸点高于50℃的非极性烷烃中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述混合物ⅰ和混合物ⅱ分别加热的温度为50~260℃；所述原位生长反应的时间为0.1~10min。
5.根据权利要求1-4之一所述转光聚烯烃母粒的制备方法，其特征在于，所述两亲性分子为庚酸，辛酸，壬酸，癸酸和十一酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1-4之一所述转光聚烯烃母粒的制备方...
【专利技术属性】
技术研发人员：左立见，谢杭清，李陶，
申请(专利权)人：浙江祥邦永晟新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。