[發(fā)明專(zhuān)利]一種超白光伏玻璃減反膜的制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201210586290.3 | 申請(qǐng)日： | 2012-12-28 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN103043917A | 公開(kāi)（公告）日： | 2013-04-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 汪雷;徐晨;楊德仁;王誼;羅滌域;王玉芝;陳恒峰 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 浙江大學(xué);鎮(zhèn)江大成新能源有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | C03C17/23 | 分類(lèi)號(hào)： | C03C17/23 |
| 代理公司： | 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33224 | 代理人： | 胡紅娟 |
| 地址： | 310027 浙*** | 國(guó)省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 白光 玻璃 減反膜 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及光伏玻璃領(lǐng)域，具體涉及一種超白光伏玻璃減反膜的制備方法。
背景技術(shù)
能源的日益緊缺，引起人們對(duì)新型可再生能源的關(guān)注。太陽(yáng)電池作為一種利用可再生太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)換為電能的新型光電子器件得到人們的高度重視和廣泛研究。晶體硅太陽(yáng)電池一直處于絕對(duì)的統(tǒng)治地位，但是晶體硅太陽(yáng)電池的高成本限制了其在民用領(lǐng)域的普及。高的光伏效率和低的生產(chǎn)成本是晶體硅太陽(yáng)電池工業(yè)界始終追求的目標(biāo)，也是太陽(yáng)能發(fā)電能否與其他能源技術(shù)相競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵問(wèn)題。然而隨著人們對(duì)太陽(yáng)電池研究的不斷深入，太陽(yáng)電池組件中晶體硅的轉(zhuǎn)換效率已接近極限值，繼續(xù)依靠提高電池片本身效率來(lái)增加光伏組件輸出功率遇到了瓶頸，人們不得不從太陽(yáng)電池組件的封裝材料著手。目前，人們普遍采用低鐵超白光伏玻璃作為太陽(yáng)電池組件的封裝玻璃，這種玻璃在可見(jiàn)波段具有90%以上的可見(jiàn)光透過(guò)率。但是由于這種玻璃與空氣之間的折射率差異，超白光伏玻璃對(duì)可見(jiàn)光仍然存在8%的反射，通過(guò)在光伏玻璃表面制備一層減反膜能有效提高可見(jiàn)光透過(guò)率，從而提高太陽(yáng)電池組件的輸出功率。
目前，超白光伏玻璃用減反膜受限于生產(chǎn)成本的要求主要采用溶膠凝膠法或化學(xué)腐蝕法制備單層的多孔二氧化硅減反膜。例如授權(quán)公告號(hào)為CN201336312Y的中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)了用溶膠凝膠法制備光伏玻璃減反膜的方法，制得的減反膜使低鐵超白光伏玻璃的透光率達(dá)到94%以上，太陽(yáng)電池封裝組件的光電轉(zhuǎn)化率增加1.8%以上。
申請(qǐng)公布號(hào)為CN?101885586A的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種光伏玻璃表面減反射膜的制備方法，包括：1）制備無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化硅溶液；2）將無(wú)機(jī)-有機(jī)雜化硅溶液涂覆于光伏玻璃上；3）經(jīng)疏水處理和固化處理后得到具有減反射膜的光伏玻璃。雖然該技術(shù)方案通過(guò)溶膠-凝膠法制備減反射膜，在可見(jiàn)到紅外波段具有光譜減反效果，但是該方法使用的原料價(jià)格相對(duì)較高并且制備工藝相對(duì)較為復(fù)雜，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。
另外，美國(guó)專(zhuān)利US45355026公開(kāi)了在基片上先沉積一層SiO2薄膜，然后采用化學(xué)刻蝕形成多孔結(jié)構(gòu)從而實(shí)現(xiàn)減反射，丹麥SunarcTechnologyA/S（弧光科技）公司利用該方法在光伏玻璃雙面實(shí)現(xiàn)透過(guò)率提高5%的光學(xué)減反膜。但是，目前國(guó)內(nèi)工業(yè)界主要以溶膠凝膠法制備減反膜為主，尋找成本低廉、操作簡(jiǎn)單、適合大規(guī)模生產(chǎn)的化學(xué)腐蝕法制備超白光伏玻璃減反膜有其現(xiàn)實(shí)的必要性，有利于填補(bǔ)國(guó)內(nèi)化學(xué)腐蝕法制備超白光伏玻璃減反膜的技術(shù)空白。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種超白光伏玻璃減反膜的制備方法，采用化學(xué)腐蝕法，制備工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低。
一種超白光伏玻璃減反膜的制備方法，包括以下步驟：
1）超白光伏玻璃表面預(yù)處理：超白光伏玻璃表面經(jīng)預(yù)處理后得到預(yù)處理后的超白光伏玻璃；
2）化學(xué)腐蝕法制備多孔二氧化硅膜（即多孔二氧化硅薄膜）：將步驟1）中預(yù)處理后的超白光伏玻璃放入氫氧化鈉濃度為0.01mol/L~0.1mol/L的氫氧化鈉水溶液中，在80℃~120℃反應(yīng)60min~120min，得到含多孔二氧化硅膜的超白光伏玻璃；
3）疏水化處理：步驟2）中的含多孔二氧化硅膜的超白光伏玻璃經(jīng)疏水化處理后得到疏水化處理后的超白光伏玻璃；
4）固化處理：步驟3）中的疏水化處理后的超白光伏玻璃經(jīng)固化處理后得到具有減反膜的超白光伏玻璃。
步驟1）中，作為優(yōu)選，所述的預(yù)處理包括：清洗、干燥、親水化處理以及干燥待用。進(jìn)一步優(yōu)選，所述的預(yù)處理包括：先將超白光伏玻璃放入含洗手液的水溶液中在60℃~100℃清洗3h~6h，然后分別用丙酮和酒精超聲，再經(jīng)去離子水沖洗后用氮?dú)獯蹈桑S后親水化處理，最后干燥待用。經(jīng)此方法玻璃表面的有機(jī)、無(wú)機(jī)沾染物都被去除干凈。
進(jìn)一步優(yōu)選，所述的親水化處理采用以下（a）、（b）、（c）、（d）處理方式的一種或者兩種以上；
（a）親水化處理采用質(zhì)量百分含量為0.1%~1%氫氟酸（HF）作為親水化試劑，在10℃~35℃下反應(yīng)1s~30s；
0.1%~1%氫氟酸即為HF與水組成的溶液，0.1%~1%為HF的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
（b）親水化處理采用由質(zhì)量百分含量為30%的H2O2水溶液和質(zhì)量百分含量為98%H2SO4按體積比3:7配成的親水化試劑，在50℃~95℃反應(yīng)10min~90min；
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