太阳能集热发电一体化薄膜及其构成的发电集热热水器制造技术

一种太阳能集热发电一体化薄膜，包括依次向上层叠的基板、集热发电复合膜层、顶电极和陷光结构层，该集热发电复合膜层包括由基板往上依次层叠的Al镀层、Ni-Mo多层膜镀层、CZTS镀层、ZnS镀层、i-ZnO镀层、ZnO:Al镀层和MgF2镀层，其中，Ni-Mo多层膜镀层由多层Ni镀层与多层Ni-Mo合金镀层交替叠加而成，CZTS镀层为Cu2ZnSnS4薄膜。本发明专利技术是由不同薄膜层组合而成的光伏发电功能单元及集热功能单元的集合，其中同一薄膜层可以同时成为两功能单元的结构层而作用在两单元中却各不相同，所述一体化薄膜同时具备集热和发电两种功能，具有太阳能利用率高、耐温性能好、体积小、重量轻、结构简单和安全可靠的优点，能够用以构成各种集热发电一体化的太阳能热水器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光伏材料和选择性吸热材料的集成材料，具体涉及一种太阳能集热发电一体化薄膜及其构成的发电集热热水器，属于新能源

技术介绍
随着煤炭、石油等不可再生能源总量的日趋减少，能源问题已成为制约国际社会经济发展的瓶颈，而传统能源的使用所导致的环境污染和气候恶化，更成为人类社会急待解决的问题，使用可再生能源代替传统能源无疑成为解决这些问题最好的办法。可再生能源包括风能、水能、地热、潮汐和太阳能等。相对于其他可再生能源，太阳能有其独特的优势，太阳能资源丰富，太阳辐射到地球大气层的能量高达173，000TW,即每秒钟照射到地球上的能量相当于燃烧500万吨煤的热量。在地球表面0. 1%的面积铺上具有10%转换效率的太阳能电池，就能够满足全球的能量供应，此外，太阳能的光热利用和光电转换不受地域的限制，获取能源花费的时间短，可在用热处直接集热或在用电处就近发电而无需运输，利用成本低。从光能利用方面来看，太阳光的光谱是连续的，波长范围是从0. 3 y m紫外光到波长为2.1 y m的红外光，若换算成光子的能量，则约在0. 4eV到4eV之间。由维恩位移定律可知在不同的温度下，黑体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能集热发电一体化薄膜，其特征在于：所述一体化薄膜包括依次向上层叠的基板、集热发电复合膜层、顶电极和陷光结构层，所述集热发电复合膜层包括由基板往上依次层叠的Al镀层、Ni?Mo多层膜镀层、CZTS镀层、ZnS镀层、i?ZnO镀层、ZnO:Al镀层和MgF2镀层，其中，Ni?Mo多层膜镀层由多层Ni镀层与多层Ni?Mo合金镀层交替叠加而成，CZTS镀层为Cu2ZnSnS4薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能集热发电一体化薄膜，其特征在于所述一体化薄膜包括依次向上层叠的基板、集热发电复合膜层、顶电极和陷光结构层，所述集热发电复合膜层包括由基板往上依次层叠的Al镀层、N1-Mo多层膜镀层、CZTS镀层、ZnS镀层、i_ZnO镀层、ZnO = Al镀层和MgF2镀层，其中，N1-Mo多层膜镀层由多层Ni镀层与多层N1-Mo合金镀层交替叠加而成，CZTS镀层为Cu2ZnSnS4薄膜。2.根据权利要求1所述的太阳能集热发电一体化薄膜，其特征在于所述的基板采用高硼硅玻璃，所述的Al镀层和N1-Mo多层膜镀层均采用磁控溅射方法得到，该N1-Mo多层膜镀层的N1-Mo合金镀层中Mo的含量为80at%，所述的CZTS镀层采用射频磁控溅射方法得至IJ，所述的ZnS镀层采用射频磁控溅射方法得到，所述的1-ZnO镀层采用射频磁控溅射ZnO靶材制备，所述的ZnO = Al镀层采用掺有2wt% Al2O3的ZnO陶瓷靶进行直流磁控溅射制备，所述的MgF2镀层采用射频磁控溅射方法得到，所述的顶电极为梳状结构，其采用铝浆通过印刷烧结工艺制作，所述的陷光结构层采用疏水的二氧化硅气凝胶对整个膜层上表面进行覆盖封装。3.一种由权利要求1所述的太阳能集热发电一体化薄膜构成的一体化平板发电集热热水器，其特征在于所述的一体化平板发电集热热水器包括太阳能集热发电一体化薄膜、正电极、负电极、框体、玻璃盖板、基板换热结构和保温外壳，其中，保温外壳由盒状的金属壳体与内部充填的硬质聚氨酯泡沫塑料绝热材料构成，其两端设有工质流道接口，框体连接于保温外壳的上端且两端设有导线引出口，玻璃盖板盖置于框体的上端并将框体封口，太阳能集热发电一体化薄膜设置于框体之中，其包括自下而上依次层叠的基板、集热发电复合膜层、顶电极和陷光结构层，位于下部的基板以及集热发电复合膜层中Al镀层和N1-Mo多层膜镀层的长度...

【专利技术属性】
技术研发人员：李元阳，刘振华，赵峰，肖红升，
申请(专利权)人：上海交通大学，桑夏太阳能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：