一種紅光熒光組合物及eva膠膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及巧光發(fā)光領(lǐng)域,特別是設(shè)及了一種紅光巧光組合物及填充了該紅光巧 光組合物的EVA膠膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 理論計(jì)算表明,傳統(tǒng)娃電池的極限光電轉(zhuǎn)換率為29%,所W僅靠材料處理工藝的改 進(jìn)已經(jīng)很難進(jìn)一步提高其能量轉(zhuǎn)換效率。太陽電池專家B.S.化Chards曾指出,未來光電轉(zhuǎn) 換效率進(jìn)一步提高將主要依靠對輸入的太陽光譜進(jìn)行調(diào)制。由于娃半導(dǎo)體具有固定的帶隙 (1. 12eV),傳統(tǒng)的晶體娃太陽電池?zé)o法完全吸收轉(zhuǎn)換自然的太陽光能量。到達(dá)地面的太陽 紅外光譜區(qū)的能量約占整個(gè)太陽光譜能量的50%,但只有波長小于IlOOnm的太陽光才能在 娃晶體中實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換,波長大于IlOOnm的紅外光和波長小于400nm的紫外光都無法被娃 太陽電池所利用。利用上轉(zhuǎn)換或下轉(zhuǎn)換發(fā)光材料,可W對輸入的太陽光譜進(jìn)行調(diào)制,實(shí)現(xiàn)娃 太陽電池對全波段太陽光的利用,理論計(jì)算表明:常規(guī)太陽福照度(AM1. 5)下,利用上轉(zhuǎn)換 或下轉(zhuǎn)換發(fā)光可將娃太陽電池的極限轉(zhuǎn)換效率提高10%W上。
[0003] 現(xiàn)有采用上轉(zhuǎn)化發(fā)光材料中,無法對低于400nm的紫外光進(jìn)行完全吸收且發(fā)射的 光譜不強(qiáng),無法對娃基太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率起到明顯的提高,造成了上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的 應(yīng)用局限性。同時(shí),將上轉(zhuǎn)化發(fā)光材料應(yīng)用到EVA膠膜時(shí),具有分散容易不均勻的缺點(diǎn),且 透光性等性能不佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種紅光巧光組合物,其可對低于 400nm的紫外光具有較強(qiáng)的吸收且具有較強(qiáng)的紅光發(fā)光強(qiáng)度,改善光轉(zhuǎn)化效率。本發(fā)明還提 供了一種應(yīng)用于太陽能電池的EVA膠膜。 陽0化]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過W下技術(shù)方案予W實(shí)現(xiàn): 一種紅光巧光組合物,用于太陽能組件的EVA膠膜,該紅光巧光組合物為YV〇4:Eu3+,Sr2+@YV〇4:Eu3+,Bi]+或YVO 4:Eu3+,Sr2+@YV〇4: Eu3+,Bi3+@Ag@Si〇2紅光巧光組合物。
[0006] 一種用于太陽能電池的EVA膠膜,其填充了上述的紅光巧光組合物。
[0007] 一種用于太陽能電池的EVA膠膜,其填充了上述的紅光巧光組合物和NaYF4:孔3+, 化納米巧光粉。
[0008] 本發(fā)明具有如下有益效果:該紅光巧光組合物在紫外光區(qū)具有較強(qiáng)的寬帶吸收能 力,同時(shí)其發(fā)光強(qiáng)度較高,進(jìn)一步改善光轉(zhuǎn)化效率;將其應(yīng)用于EVA膠膜,分散性較好,且 EVA膠膜透光性好,耐黃變,且具有較好的光轉(zhuǎn)化效率,進(jìn)一步提高娃基太陽能電池的光電 轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說明】
[0009] 圖1表示由得到的不同巧光粉的粒徑分布的測定數(shù)據(jù)的圖,其中,1-1為實(shí)施例1 步驟S制得YV04:Eu3+,Sr2+@YV〇4:Eu3+,Bi3+核殼巧光粉的粒徑分布數(shù)據(jù)圖;1-2為實(shí)施例I步驟四制得YV〇4:Eu3+,Sr2+@YV〇4:Eu3+,Bi3+紅光巧光組合物的粒徑分布數(shù)據(jù)圖;1-3為所制 得NaYF4:孔3+,化納米巧光粉的粒徑分布數(shù)據(jù)圖; 圖2表示實(shí)施例1至5和對比例1、2制得的巧光粉620nm監(jiān)控波長的激發(fā)光譜和365nm激發(fā)波長的發(fā)射光譜;其中2-1至2-7分別表示實(shí)施例1至實(shí)施例5及對比例1、2所對應(yīng) 的光譜圖; 圖3表示所制得NaYF4:孔3+,化納米巧光粉在980nm激發(fā)波長的發(fā)射光譜。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0011] 實(shí)施例1 一、制備YV04:Eu3+,Sr2+納米巧光粉 (1)將1. 2mmolNa3V〇4? 12&0溶解在含有5ml乙二醇和2ml蒸饋水的混合溶液中; (2)將上述溶液邊超聲攬拌(80KHZ超聲震動(dòng)和3(K)r/min離屯、速度攬拌)下邊逐滴滴入含 有1.5臟〇1-定配比的¥化〇3)3.6&0,£11化〇3)3,8^側(cè)3)2(〇.9:0.03:0.07)的8 1111乙二 醇溶液中,再超聲攬拌(SOKHz超聲震動(dòng)和3(K)r/min離屯、速度攬拌)IOmin至溶液澄清,加 入20ml蒸饋水;(3)將反應(yīng)溶液倒入容積為50ml的聚四氣乙締內(nèi)襯高壓反應(yīng)蓋內(nèi),在真 空環(huán)境下,200乂下保溫反應(yīng)比,降至150°C下保溫反應(yīng)比,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻至室溫。將所 得懸浮液倒出,離屯、并用丙酬清洗3次獲得白色沉淀;(4)將該沉淀在90°C下干燥化,得到 平均粒徑 10~ISnm的Y〇.gV〇4:^\〇3,Sr\。細(xì)米巧光粉;(5)對Y〇.gV〇4:^\〇3,Sr\〇細(xì) 米巧光粉進(jìn)行500°C真空熱處理Ih(快速升溫,優(yōu)選當(dāng)溫度達(dá)到500°C時(shí)再將巧光粉處于該 退火溫度下進(jìn)行熱處理),獲得熱處理后平均粒徑20~30nm的Yu.gV〇4:Eu%.u3,Sr2+。.。,納米巧 光粉。 陽〇1引 二、制備YV04:Eu3+,Bi3+納米巧光粉 (1)將1. 2mmolNa3V〇4? 12&0溶解在含有5ml乙二醇和2ml蒸饋水的混合溶液中; (2)將上述溶液邊超聲攬拌(80KHZ超聲震動(dòng)和3(K)r/min離屯、速度攬拌)邊逐滴滴入含有 1. 5mmol-定配比的Y(N03)3? 6&0,Eu(N〇3)3,Bi(N^)] (〇.87:0. 03:0. 1)的 8ml乙二 醇溶液中,再超聲攬拌(80KHZ超聲震動(dòng)和3(K)r/min離屯、速度攬拌)IOmin至溶液澄清,加 入20ml蒸饋水;(3)將反應(yīng)溶液倒入容積為50ml的聚四氣乙締內(nèi)襯高壓反應(yīng)蓋內(nèi),在真 空環(huán)境下,18(TC下保溫反應(yīng)1.化,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻至室溫。將所得懸浮液倒出,離屯、并 用丙酬清洗3次獲得白色沉淀;(4)將該沉淀在90乂下干燥化,得到平均粒徑約IOnm的 Y〇.wV〇4:化\。3,Bi\ 1納米巧光粉。 陽01引 S、制備YV〇4:Eu3+,Sr2+@YV〇4:Eu3+,Bi3+核殼巧光粉 (1)預(yù)分散:稱取0.Ig熱處理的YV〇4:Eu3+,Sr2+納米巧光粉置于IOml乙醇中,并進(jìn) 行超聲攬拌(IOOKHz超聲震動(dòng)和lOOOr/min離屯、速度攬拌)分散30min,制得溶液A;稱 取0. 008gYV〇4:Eu3+,Bi3+納米巧光粉置于IOml乙醇中,并進(jìn)行超聲攬拌(80KHZ超聲震動(dòng) 和lOOOr/min離屯、速度攬拌)分散15min,制得溶液B; (2)邊超聲攬拌(60KHZ超聲震動(dòng) 和5(K)r/min離屯、速度攬拌)溶液A,邊逐滴滴入溶液B;繼續(xù)超聲攬拌(50KHZ超聲震動(dòng)和 l(K)r/min離屯、速度攬拌)5min再靜置5min,離屯、并用丙酬清洗3次獲得白色沉淀;(4)將 該沉淀在90°C下干燥化,得到平均粒徑40~60皿的YV〇4:Eu3+,Sr2+@YV〇4:Eu3+,Bi3+核殼巧光 粉。
[0014] 四、制備YV04:化3+,Sr2+@YV〇4:化3+,Bi3+紅光巧光組合物 (1)將核殼巧光粉超聲攬拌(IOOKHz超聲震動(dòng)和lOOOr/min離屯、速度攬拌)分散于乙醇 中,制得溶液C;之后加入一定比例的(4:1)水和氨水,攬拌均勻后加入正娃酸乙醋與核殼 巧光粉的質(zhì)量比為1. 5: 1,調(diào)節(jié)抑值為9,反應(yīng)溫度為20°C,反應(yīng)5小時(shí);進(jìn)行離屯、并用丙 酬清洗3次獲得白色沉淀;將該沉淀在90°C下干燥化,W得到包覆有Si化的核殼巧光粉; (2)將該包覆有Si化的核殼巧光粉置于氣氣氣氛下進(jìn)行800°C熱處理比,獲得巧光粉復(fù)合 物;(3)將步驟(2)的巧光粉復(fù)合物浸沒在氨氣酸中超聲比,去除二氧化娃,離屯、并干燥,獲 得平均粒徑60~SOnm的YV〇4:Eu3+,Sr2+@YV〇4:Eu3+,Bi3+紅光巧光組合物。 陽〇1引實(shí)施例2 基于實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,將步驟S中的YV〇4:Eu3+,Sr2+與YVO4:化3+,Bi3+的重量比改為 1 :〇. 5,其余與實(shí)施例1相同。
[0016] 實(shí)施例3 基于實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,將步驟S中的YV〇4:Eu3+,Sr2+與YVO4:化3+,Bi3+的重量比改為 1 :0. 001,其余與實(shí)施例1相同。
[0017] 實(shí)施例4 一、制備YV04:Eu3+,Sr2+納米巧光粉 (1)將1. 2mmolNa3V〇4? 12&0溶解在含有5ml乙二醇和2ml蒸饋水的混合溶液中; (2)將上述溶液邊超聲攬拌(80KHZ超聲震動(dòng)和3(K)r/min離屯、速度攬拌)下邊逐滴滴入含 有1.5臟〇1-定配比的¥化〇3)3.6&0,£11化〇3)3,8^側(cè)3)2(〇.9:0.03:0.07)的8 1111乙二 醇溶液中,再超聲攬拌(SOKHz超聲震動(dòng)和3(K)r/min離屯、速度攬拌)IOmin至溶液澄清,加 入20ml蒸饋水;(3)將反應(yīng)溶液倒入容積為50ml的聚四氣乙締內(nèi)襯高壓反應(yīng)蓋內(nèi),在真 空環(huán)境下,200乂下保溫反應(yīng)比,降至150°C下保溫反應(yīng)比,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻至室溫。將所 得懸浮液倒出,離屯、并用丙酬清洗3次獲得白色沉淀;(4)將該沉淀在90°C下干燥化,得到 平均粒徑 10~ISnm的Y〇.gV〇4:^\〇3,Sr\。細(xì)米巧光粉;(5)對Y〇.gV〇4:^\〇3,Sr\〇細(xì) 米巧光粉進(jìn)行500°C真空熱處理Ih(快速升溫,優(yōu)選當(dāng)溫度達(dá)到500°C時(shí)再將巧光粉處于該 退火溫度下進(jìn)行熱處理),獲得熱處理后平均粒徑20~30nm的Yu.gV〇4:Eu%.u3,Sr2+。.。,納米巧 光粉。 陽0