一种表面镀膜的太阳能电池组件玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术涉及太阳能电池领域，公开了一种表面镀膜的太阳能电池组件玻璃及其制备方法。包括：玻璃基体，在所述玻璃基体的表面还镀有一薄膜层，所述薄膜层的主要原料为二氧化钛、稀土，其中，所述二氧化钛中钛、以及所述稀土元素的摩尔百分含量分别为：９０％－９９．５％和０．５％－５％。应用其能够降低对太阳光的反射率。

Surface coating solar cell component glass and preparation method thereof

The invention relates to the field of solar cells, and discloses a solar cell component glass with surface coating and a preparation method thereof. Includes a glass substrate, on the surface of the glass substrate is coated with a thin layer of the main raw material, the thin film layer is titanium dioxide, rare earth, which, respectively, and the rare earth elements Ti mole percent of the titanium dioxide: 90% - 99.5% and 0.5% - 5%. It can reduce the reflectivity of sunlight.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种太阳能电池组件玻璃及其制 备方法。
技术介绍
太阳能组件由晶体硅组成，其用于将光能转换成电能，为光伏转换系统 中的核心部件。由于晶体硅较为容易受损，故为了保护太阳能组件，往往需 要在太阳能组件的上方覆盖透光性好的超白盖板玻璃。但是，由于现有的盖板玻璃本身的特性，太阳光会在盖板玻璃上形成反射，实验证明，现有的盖板玻璃的光线反射率在10%左右，故进入到太阳能组件上被利用的太阳光线减少，影响太阳能组件的光伏转变效率。另外，太阳能电池中的关键部件……晶体硅的光i普相应波段主要在500 至1000nm之间的可见光谱，对短波光语的响应差，因此，短波部分的很大一 部分能量在现有的太阳能光伏系统中没有被有效利用。
技术实现思路
本专利技术第一目的在于提供 一种太阳能电池组件玻璃，应用其能够降低 对太阳光的反射率。本专利技术第二目的在于提供 一种太阳能电池组件玻璃的制备方法，其得 到的玻璃对太阳光的反射率大大降低。本专利技术实施例提供的一种太阳能电池组件玻璃，包括玻璃基体，在所 述玻璃基体的表面还镀有一薄膜层，其特征是，所述薄膜层的主要原料为二氧化钛、稀土，其中，所述二氧化钛中钛、以及所述稀土元素的摩尔百分含量分别为90%-99.5%和0.5%-5%。可选地，所述稀土元素为La、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb和Lu中的一种或者几种。可选地，所述薄膜层的厚度为50-150nm。本专利技术实施例提供的一种权利要求1所述的太阳能电池组件玻璃的制备 方法，其特征是，包括将玻璃基板放置在均匀加热的承载平台上；配置二氧化钬前躯体的水溶液，将稀土元素的卣化物及其衍生物中的一 种或者几种与所述水溶液均匀混合，得到镀液，其中，在所述水溶液中，所 述钛元素、与所述稀土元素的摩尔百分含量的比值为(90%-99.5%): (0.5%-5%);将所述镀液喷镀在加热的玻璃基体的表面，在所述玻璃基体的表面形成 薄膜。在该方法中，可选地，所述稀土元素为La、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb和Lu中的一种或者几种。在该方法中，可选地，在所述玻璃基体的表面形成薄膜，具体是，在所 述玻璃基体的表面形成厚度为50-150nm的薄膜。在该方法中，可选地，所述二氧化钛前驱体可以是四氯化钛、三氯化钬 或者钛的有机化合物及其衍生物中的一种或者混合物。在该方法中，可选地，钛的有机物可以是四乙丙醇钛、钛酸丙酯、钛酸 丁酯、钛酸异丁酯中的一种或几种。在该方法中，可选地，在将玻璃基板放置在均匀加热的承载平台上的步 骤中，所述玻璃温度控制在400到600摄氏度之间。在该方法中，可选地，在步骤将玻璃基板放置在均匀加热的承载平台上之前，还包括用10%的氬氟酸溶液清洗所述玻璃基板；用去离子水冲洗玻璃基板，然后用热氮烘干所述玻璃基板。由上可见，由于在玻璃表面镀有掺杂有稀土的二氧化钛薄膜，该薄膜可以减少照射在玻璃表面的太阳光的反射光，另外，该薄膜中的钛元素、以及稀土元素(铕、铈)能够将太阳光谱中的不能被太阳电池直接利用或者利用效率较低的短波、和红外部分转换为利用效率较高的可见光谱，从而提高太阳能电池组件的光电转换效率。另外，在本实施例制备方法中应用的设备、工艺简单，操作方便，沉积速率高、样品制作快，满足大面积镀膜玻璃生产需要。通过这种手段在组件玻璃表面沉积一层稀土掺杂的二氧化钛薄膜，能够提高太阳能电池组件3%左右的功率，经济效益显著。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的不当限定，在附图中图1为本专利技术实施例1提供的一种表面镀有薄膜的太阳能组件玻璃的制备方法流程示意图。具体实施例方式下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。实施例1:本实施例提供的一种表面镀膜的太阳能组件玻璃的制备方法，其主要包括以下的步骤步骤101:清洗太阳能组件玻璃，并烘干。用10%的氢氟酸溶液清洗玻璃基板；然后再用去离子水沖洗玻璃基板，最后用热氮烘干该玻璃基体。步骤102:将玻璃基板加热到预定的摄氏度。将玻璃放在加热承载平台上，釆用均匀加热的方式，将玻璃基板加热到400摄氏度。步骤103:配置镀液。首先配置lmol/L的三氯化钬水溶液100mL,然后加入O.lg的氯化铕和氯化铈(Eu:Ce=l:l )的混合物，溶解于水溶液，充分搅拌、使之混合均匀。本步骤可以与步骤101、 102并行进行。步骤104:将步骤103得到的镀液，喷镀在步骤102中加热的玻璃基板上，镀液中的有效元素，沉积在玻璃基板的表面。其中，薄膜厚度的控制，可以通过喷枪的移动速度进行控制。将混合后的镀液喷镀在加热的玻璃基板上，控制喷嘴速率为6cm/min进行沉积，制备出薄膜厚度为50nm、稀土掺杂比例为0.5%的二氧化钛薄膜。沉积完毕后，将玻璃取出，冷却即可得到表面镀有薄膜的太阳能组件玻璃。根据上迷方法能够在玻璃基体表面上镀设稀土掺杂比例为0.5%的二氧化钛薄膜。由上可见，由于在玻璃表面镀有掺杂有稀土的二氧化钛薄膜，该薄膜可以减少照射在玻璃表面的太阳光的反射光，另外，该薄膜中的钛元素、以及稀土元素(铕、铈)能够将太阳光谱中的不能被太阳电池直接利用或者利用效率较低的短波、和红外部分转换为利用效率较高的可见光谱，从而提高太阳能电池组件的光电转换效率。另外，在本实施例制备方法中应用的设备、工艺简单，操作方便，沉积速率高、样品制作快，满足大面积镀膜玻璃生产需要。通过这种手段在组件玻璃表面沉积一层稀土掺杂的二氧化钛薄膜，能够提高太阳能电池组件3%左右的功率，经济效益显著。实施例2:本步骤的基本流程与图1的基本流程相同。本实施例的制备方法如下1、 用10%的氢氟酸溶液清洗玻璃基板。2、 用去离子水沖洗玻璃基板，然后用热氮烘干。3、 将玻璃放在加热承载平台上，将玻璃基板加热到450摄氏度。4、 首先配置lmol/L的四氯化钛水溶液100mL，然后加入0.15g的氯化铕、氯化铈、氯化镧(Eu:Ce:La=l:l:l )的混合物，溶解于水溶液，充分搅拌、使之混合均匀。5、 将混合后的溶液喷镀在加热的玻璃基板上，控制喷嘴速率为6cm/min进行沉积，制备出膜厚为70nm、稀土掺杂比例为1%的二氧化钛薄膜。沉积完毕后，直接将玻璃取出，冷却即可得到表面镀有薄膜的太阳能组件玻璃。实施例3:本步骤的基本流程与图1的基本流程相同。本实施例的制备方法如下1、 用10%的氢氟酸溶液清洗玻璃基板；2、 用去离子水冲洗玻璃基板，然后用热氮烘干；3、 将玻璃放在加热承载平台上，将玻璃基板加热到500摄氏度；4、 首先称取20g的钬酸丁酯溶解在100mL的乙醇和水中，然后加入0.2g的氯化铕、氯化铈、氯化钐(Eu:Ce:Sm=l:l:l )的混合物，溶解于水溶液，充分搅拌、使之混合均匀。5、将混合后的溶液喷镀在加热的玻璃基板上，控制喷嘴速率为5cm/min进行沉积，制备出膜厚为100nm、稀土掺杂比例为2°/。的二氧化钛薄膜。沉积完毕后，直接将玻璃取出，冷却即可。实施例4:本步骤的基本流程与图1的基本流程相同。本实施例的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池组件玻璃，包括：玻璃基体，在所述玻璃基体的表面还镀有一薄膜层，其特征是，所述薄膜层的主要原料为二氧化钛、稀土，其中，所述二氧化钛中钛、以及所述稀土元素的摩尔百分含量分别为：９０％－９９．５％和０．５％－５％。

【技术特征摘要】
1、一种太阳能电池组件玻璃，包括玻璃基体，在所述玻璃基体的表面还镀有一薄膜层，其特征是，所述薄膜层的主要原料为二氧化钛、稀土，其中，所述二氧化钛中钛、以及所述稀土元素的摩尔百分含量分别为90％-99.5％和0.5％-5％。2、 根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件玻璃，其特征是，所述稀土元素为La、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Gd、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb和Lu中的一种或者几种。3、 根据权利要求1或2所述的一种太阳能电池组件玻璃，其特征是， 所述薄膜层的厚度为50-150nm。4、 一种权利要求1所述的太阳能电池组件玻璃的制备方法，其特征是， 包括将玻璃基板放置在均匀加热的承载平台上；配置二氧化钛前躯体的水溶液，将稀土元素的卣化物及其衍生物中的一 种或者几种与所述水溶液均匀混合，得到镀液，其中，在所述水溶液中，所 述钛元素、与所述稀土元素的摩尔百分含量的比值为(90%-99.5%): (0.5%-5%);将所述镀液喷镀在加热的玻璃基体的表面，在所述玻璃基体的表面形成 薄膜。5、 根据权利要求4所述的太阳能电池组件玻璃的制备方法，其特征是，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵枫，黄岳文，
申请(专利权)人：赵枫，黄岳文，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]