[發明專利]一種太陽能光伏組件用減反射膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201810937982.5
• 申請日: 2018-08-17
• 公開（公告）號: CN109231846A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 焦劍;黃粉超;邵雨滴;王佳
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: C03C17/25
• 分類號: C03C17/25;C09D1/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 華金

1.一種太陽能光伏組件用減反射膜，其特征在于，包括中空二氧化硅納米微球粒子(HSNs)、酸性硅溶膠(ACSS)和二氧化鈦(TiO2)納米粒子，所述中空二氧化硅納米微球粒子的粒徑均一，二氧化鈦納米粒子包覆在中空二氧化硅納米微球上(HSNs@TiO2)，HSNs@TiO2納米粒子均勻分散于ACSS中；酸性硅溶膠作為粘合劑，并且可以提高減反射膜的機械性能；TiO2納米粒子可以提高減反射膜的自清潔性和機械性能。

2.如權利要求1所述的一種太陽能光伏組件用減反射膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：將模板劑溶于堿性催化劑中，制得溶液Ⅰ；將溶液Ⅰ緩慢加至有機溶劑中，制得溶液Ⅱ；將二氧化硅前驅體加至溶液Ⅱ，繼續反應3～15h，制得堿性HSNs溶膠，將所述HSNs溶膠室溫下除氨至溶液呈中性，最終制得HSNs溶膠；

其中模板劑：堿性催化劑：有機溶劑：二氧化硅前驅體摩爾比為1:74.8:823.5：2.0～30.0，所述HSNs溶膠中SiO2質量分數為0.5％～6.5％；

步驟二：將二氧化鈦前驅體加至步驟一制得的HSNs溶膠，繼續反應4-12h，制得HSNs@TiO2溶膠；所述硅：鈦的摩爾比為11:1；

步驟三：將二氧化硅前驅體加至有機溶劑中并混合均勻，制得溶液Ⅲ；將酸性催化劑與共催化劑混合均勻并緩慢加至溶液Ⅲ中反應4～6h，制得酸性硅溶膠；

其中二氧化硅前驅體：有機溶劑：酸性催化劑：共催化劑的摩爾比為1:3.0～50.0:0.005:5.2；所述酸性硅溶膠中SiO2質量分數為2.0～12.0％；

步驟四：將步驟二制得的HSNs@TiO2溶膠和步驟三制得的酸性硅溶膠按質量比為1:1～10:1混合均勻，制得鍍膜液；

步驟五：用去離子水和無水乙醇分別清洗載玻片10min，清洗后的載玻片在80℃空氣氣氛下烘干；將干燥后的載玻片放置在旋涂儀的吸盤上，在旋涂速率為2000～8000rpm、旋涂時間為10～30s、室溫條件下將步驟四制備的鍍膜液沉積在載玻片上，將鍍有鍍膜液的載玻片置于室溫下10～20min揮發溶劑，再將鍍有鍍膜液的載玻片置于450℃馬弗爐中煅燒1～4h，制得厚度為60～300nm的減反射膜。

3.如權利要求2所述的一種太陽能光伏組件用減反射膜的制備方法，其特征在于，所述模板劑為丙烯酸、聚丙烯酸、丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、聚丙烯酸丁酯、α-羧甲基丙烯酸、(甲基)丙烯酸烷基酯及相應的聚合物、(甲基)丙烯酸正烷基酯及相應的聚合物、苯乙烯中的一種或多種。

4.如權利要求2所述的一種太陽能光伏組件用減反射膜的制備方法，其特征在于，所述堿性催化劑為氫氧化銨、氫氧化鈉、乙二胺、三乙胺、三亞乙基四胺、三乙醇胺、3，3'-二氨基二丙胺、N，N，N'，N'-四甲基乙二胺、N,N-二甲基芐胺中的一種或多種。

5.如權利要求2所述的一種太陽能光伏組件用減反射膜的制備方法，其特征在于，所述二氧化硅前驅體為正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸乙酯，及甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷、甲氧基硅烷、乙氧基硅烷、丙氧基硅烷、丁氧基硅烷等烷氧基硅烷中的一種或多種。

6.如權利要求2所述的一種太陽能光伏組件用減反射膜的制備方法，其特征在于，所述二氧化鈦前驅體為鈦酸正丁酯、四異丙醇鈦、鈦酸四丁酯、鈦酸丁酯、甲醇鈦中的一種或多種。

7.如權利要求2所述的一種太陽能光伏組件用減反射膜的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑均為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、正丁醇、異丙醇、乙二醇、丙二醇、丙酮中的一種或多種。

8.如權利要求2所述的一種太陽能光伏組件用減反射膜的制備方法，其特征在于，所述酸性催化劑為鹽酸、醋酸中的一種或兩種。