專利名稱:減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于用于硅系太陽能電池封裝玻璃等領(lǐng)域,具體涉及一種在玻璃基板上同時具有減反射可見光與反射近紅外線雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著人類社會碳排放量日益增加和常規(guī)能源日漸枯竭,大力發(fā)展清潔新能源已成為世界各國實現(xiàn)社會可持續(xù)發(fā)展和邁向文明的必由之路。太陽能光伏是清潔能源之一,得到了廣泛的使用。目前硅系太陽能電池,包括單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池和非晶硅/微晶硅薄膜電池,得到了大規(guī)模地應(yīng)用。晶體硅帶隙約為1. 12ev,對應(yīng)1087nm波長, 也就是說,小于1087nm的太陽光譜都可以產(chǎn)生光伏效應(yīng),它的最佳響應(yīng)波長在800 900nm 范圍;非晶硅的帶隙在1.7eV左右,對應(yīng)730nm波長,小于730nm的太陽光譜都可以產(chǎn)生光伏效應(yīng),它的最佳響應(yīng)波長在45(T650nm范圍。在地面上觀測到的太陽輻射光譜波段范圍大約為295 2500nm,短于和大于2500nm波長的太陽輻射,因地球大氣中臭氧、水氣和其他大氣分子的強(qiáng)烈吸收,不能到達(dá)地面。到達(dá)地面的太陽能光譜主要有三部分組成,其中紫外線占3%左右、可見光占似%左右和紅外線占55%左右??梢姽夂妥贤饩€合計45%左右的光譜產(chǎn)生光伏響應(yīng),55%的近紅外線使電池片加熱、升溫。晶硅系太陽電池的功率溫度系數(shù)為-(0. 35 0. 50)%/°C,溫度每升高1°C,輸出功率下降0. 35 0. 50%,非晶硅薄膜電池的功率溫度系數(shù)為-0. 20%/°C,溫度每升高1°C,輸出功率下降0. 20%。因此,在硅系太陽電池組件中,需要避免或減緩硅片或硅薄膜溫度上升,這就需要阻止或減少陽光中的紅外線透射到硅電池片或薄膜硅上。同時,為了提高電池效率,需要可見光盡量多地透射到硅電池片或薄膜硅上。在未鍍膜的光伏封裝玻璃上鍍制減反射可見光膜,可以提高電池的發(fā)電功率。據(jù)統(tǒng)計,封裝玻璃的可見光透射率提高2%,就可以增加ι m的發(fā)電功率。因此,為了盡可能地提高硅系太陽電池的光伏效應(yīng),提高光伏轉(zhuǎn)換效率,封裝玻璃需要反射(或截止)太陽光譜中的近紅外線,以便防止透射到電池片的紅外線造成電池片溫度升高、降低電池的轉(zhuǎn)換效率;同時需要提高封裝玻璃的可見光透射率,提高電池的轉(zhuǎn)換效率。這就需要電池的封裝玻璃同時具有減反射可見光與反射近紅外線雙功能。本發(fā)明的目的就是發(fā)明一種同時具有減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃及其制備方法。通過查閱文獻(xiàn)對比,目前雙功能鍍膜玻璃有“具有防止靜電和截止紫外線雙功能的透明鍍膜玻璃及其制備方法”(申請(專利)號201010562026. 7)、“截止紫外線/反射紅外線雙重功能鍍膜玻璃及其制備方法”(發(fā)明專利ZL 200410061018. 9)、“可見光減反射與紫外線截止雙功能鍍膜玻璃及其制備方法”(發(fā)明專利200710053367. X),以及濺射法制備的僅有單功能且價格昂貴的ITO“隔熱、除霜鍍膜玻璃的制備方法”(申請?zhí)?8100128. 9)、 金屬膜做為反射膜層且不能長期單片耐久使用的鍍膜玻璃。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種同時具有減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃及其制備方法。該鍍膜玻璃同時具有近紅外線反射率高、可見光反射率低 (或可見光透射率高)雙功能;并且可見光減反射/近紅外線反射雙功能鍍膜玻璃的制備方法簡單、不需要昂貴的真空濺射設(shè)備,僅僅采取化學(xué)方法單面噴涂法或雙面浸漬提拉法制備,并且制備的膜層在610 650°C熱處理2. 5 3. 0分鐘,使得膜層耐久性好。技術(shù)方案本發(fā)明的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃的膜層結(jié)構(gòu)為以下兩種之一
a.單面鍍膜玻璃以玻璃為基底,在玻璃上順序設(shè)置二氧化硅隔離膜層、透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層、多孔二氧化硅膜層;
b.雙面鍍膜玻璃以玻璃為基底,在玻璃的兩面分別順序設(shè)置二氧化硅隔離層、透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層、多孔二氧化硅膜層。所述的二氧化硅隔離膜層中,體積孔隙在5 20%之間,膜層厚度為10 25納米。所述的透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層,包括氧化錫復(fù)合氧化鋅、或者氟摻雜氧化錫 F:SnO2,膜層厚度為75 400納米。所述的多孔二氧化硅膜層中,體積孔隙率在15-30%,膜層厚度為80 180納米。本發(fā)明的的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃的制備方法為單面鍍膜玻璃采用單面噴涂法時,首先把潔凈玻璃片加熱至300 450°C,然后噴涂第一層含二氧化硅的噴涂液,形成二氧化硅隔離膜層;再在第一層上噴涂第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液,形成透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層;接著在第二層上噴涂第三層含二氧化硅的噴涂液,利用噴涂液中液體的揮發(fā)量形成多孔二氧化硅膜層;最后把已鍍上述三層膜的玻璃片在610 650°C熱處理2. 5 3. 0分鐘。本發(fā)明的的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃的制備方法為雙面鍍膜玻璃采用雙面浸漬提拉法時,首先將潔凈玻璃片浸漬第一層即含二氧化硅的浸漬液,提拉后在150°C干燥,形成二氧化硅隔離層;然后在第一層上浸漬第二層即含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的浸漬液,提拉后在150°C干燥,形成透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層;再在第二層上浸漬第三層即含二氧化硅的浸漬液,利用浸漬液中液體的揮發(fā)量形成多孔二氧化硅膜層, 最后把已鍍上述三層膜的玻璃片在610 650°C熱處理2. 5 3. 0分鐘。透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液或浸漬液采用氟摻雜氧化錫F:Sn02,由 SnCl4 · 5H20、NH4F,乙醇和水組成,酸做抑制劑,乙醇和水為溶劑,換算成摩爾比例是 Sn:F=I :0. 1 0.3,噴涂液或浸漬液中氟摻雜氧化錫F: SnA固含量濃度在0. 5mol/l。透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液或浸漬液采用氧化錫復(fù)合氧化鋅,由 SnCl4 ·5Η20、Zn (CH3COO) 2 ·2Η20、乙醇和水組成,乙醇和水為溶劑,噴涂液或浸漬液中氟摻雜氧化錫F:SnO2固含量濃度在0. 5mol/l,摩爾比Zn:Sn=2:l 2. 5:1。有益效果用噴涂或浸漬提拉法在玻璃基片上鍍第一層膜的作用是隔斷玻璃中的金屬離子擴(kuò)散,以防影響第二層的性能;第二層膜的作用是反射近紅外線;第三層多孔二氧化硅膜的折射率低,其作用是與第一和第二層膜匹配、減少可見光在膜面上的反射率(提高可見光透過率)。本發(fā)明的鍍膜玻璃能夠同時具有減反射可見光與反射近紅外線雙功能,并且制備方法工藝簡單靈活;與濺射鍍膜法相比,設(shè)備費用低。采用610 650°C熱處理鍍膜,可以使膜與玻璃的結(jié)合更加牢固,膜層耐久性好。本發(fā)明的鍍膜玻璃的可見光透射率與未鍍膜的相比,太陽光譜中的可見光透射率提高2. 0 4. 0%,近紅外線反射率達(dá)到70 75%。本發(fā)明在硅系太陽電池封裝用玻璃材料和建筑工業(yè)方面具有廣泛的應(yīng)用,前景廣闊。
具體實施例方式可見光減反射/近紅外線反射雙功能鍍膜玻璃,包括玻璃基片,在玻璃基片上依次鍍有二氧化硅隔離層、透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層、多孔二氧化硅膜層。所述的二氧化硅隔離膜層中,體積孔隙率在5-20%,膜層厚度為10 25納米;所述的透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層,包括氧化錫復(fù)合氧化鋅層、或者氟摻雜氧化錫(F = SnO2) 層,膜層厚度為75 400納米;所述的多孔二氧化硅膜層中,體積孔隙率在15-30%,膜層厚度為80 180納米??梢姽鉁p反射/近紅外線反射鍍膜玻璃的制備方法,其特征是包括如下步驟 1)首先對待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥。2)然后用噴涂方法在溫度為300 450°C潔凈玻璃片上或浸漬提拉方法在室溫潔凈玻璃片上分別鍍制單面膜層或雙面膜層
a)配制用于鍍制二氧化硅隔離層的噴涂液或浸漬液,噴涂液或浸漬液由有機(jī)硅(例如正硅酸乙酯)、乙醇和水組成,用酸作為催化劑,液體中硅含量換算成二氧化硅后所占質(zhì)量百分比為3 10%。b)配制用于鍍制透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液或浸漬液,其中氟氧化錫膜層的噴涂液或浸漬液由SnCl4 · 5H20、NH4F、乙醇和水(乙醇水=10:1 (摩爾比))組成,酸做抑制劑,換算成摩爾比例是Sn:F=I:0.1 0.3,液體濃度0. 5mol/l ;氧化錫-氧化鋅膜層的噴涂液或浸漬液由SnCl4 · 5H20、Zn(CH3COO)2 · 2H20、乙醇和水(乙醇水=10:1 (摩爾比))組成,液體濃度在0. 5mol/l,液體中Zn和Sn的摩爾比Zn Sn=2 1。c)配制用于鍍制多孔二氧化硅膜層的噴涂液或浸漬液,噴涂液或浸漬液由硅酸酯(例如正硅酸乙酯)、水和乙醇組成,用氨水做催化劑,噴涂液或浸漬液中硅的含量換算成二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3 10%。d)浸漬法鍍膜在常壓下,首先在潔凈玻璃片上浸漬第一層含二氧化硅隔離層的浸漬液、提拉、并在150°C干燥1分鐘,然后在第一層上浸漬第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的浸漬液、提拉、并在150°C干燥1分鐘,再在第二層上浸漬第三層含二氧化硅膜層的浸漬液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟A?10 650°C熱處理2. 5 3. 0分鐘。e)或者用噴涂法鍍膜在常壓下,首先把潔凈玻璃片加熱至300 450°C,然后噴涂第一層含二氧化硅隔離層噴涂液,再在第一層上噴涂第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液,接著在第二層上噴涂第三層含二氧化硅膜層的噴涂液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟A?10 650°C熱處理2. 5 3. 0分鐘。f)根據(jù)膜層厚度確定噴涂時間或浸漬提拉次數(shù)。實例對待鍍膜玻璃基片進(jìn)行清洗、干燥;玻璃基片尺寸為500X500X3.2,可見光透射率為 91. 60%ο實例1
用噴涂法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制噴涂液。第一層噴涂液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為3. 0%。第二層噴涂液中,Sn和F的摩爾比例是Sn F=I 0. 1。第三層噴涂液中,硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為3. 0%。2)在常壓下,首先把潔凈玻璃基片加熱至300°C,然后噴涂第一層含二氧化硅隔離層的噴涂液,再在第一層上噴涂第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液,接著在第二層上噴涂第三層含二氧化硅膜層的噴涂液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟AЩ?10°C熱處理 2. 5分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見
圖1。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚lOnm、體積孔隙率5% ;第二層膜厚SOnm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率15%、膜厚SOnm ;可見光透過率93. 7%,近紅外線反射率70% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。實例2:
用浸漬提拉法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制浸漬液。第一層浸漬液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為3. 0%。第二層浸漬液中,Sn和F摩爾比例是Sn:F=l:0. 1。第三層浸漬液中,硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為3. 0%。2)在常壓下,首先在潔凈玻璃片上浸漬第一層含二氧化硅隔離層浸漬液、提拉、 并在150°C干燥1分鐘,然后在第一層上浸漬第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的浸漬液、提拉、并在150°C干燥1分鐘,再在第二層上浸漬第三層含二氧化硅膜層的浸漬液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟AЩ?10°C熱處理2. 5分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚lOnm、體積孔隙率5% ;第二層膜厚SOnm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率15%、膜厚SOnm ;可見光透過率94. 2%,近紅外線反射率72% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。實例3
用噴涂法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制噴涂液。第一層噴涂液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為5. 0%。第二層噴涂液中,Sn和F的摩爾比例是Sn:F=l:0.2。第三層噴涂液中,硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為6. 0%。2)在常壓下,首先把潔凈玻璃片加熱至400°C,然后噴涂第一層含二氧化硅隔離層噴涂液,再在第一層上噴涂第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液,接著在第二層上噴涂第三層含二氧化硅膜層的噴涂液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟A?30°C熱處理2. 7分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚20nm、體積孔隙率15% ;第二層膜厚300nm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率25%、膜厚130nm;可見光透過率94. 1%,近紅外線反射率73% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。實例4
用浸漬提拉法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制浸漬液。第一層噴涂液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為5. 0%。第二層噴涂液中,Sn和F的摩爾比例是Sn:F=l:0.2。第三層噴涂液中,硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為6. 0%。2)在常壓下,首先在潔凈玻璃片上浸漬第一層含二氧化硅隔離層浸漬液、提拉、 并在150°C干燥1分鐘,然后在第一層上浸漬第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的浸漬液、提拉、并在150°C干燥1分鐘,再在第二層上浸漬第三層含二氧化硅膜層的浸漬液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟A?30°C熱處理2. 7分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚20nm、體積孔隙率15% ;第二層膜厚300nm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率25%、膜厚130nm ;可見光透過率94. 9%,近紅外線反射率74% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。實例5
用噴涂法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制噴涂液。第一層噴涂液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為10%。第二層噴涂液中,Sn和F的摩爾比例是Sn:F=l:0.3。第三層噴涂液中,硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為10%。2)在常壓下,首先把潔凈玻璃片加熱至450°C,然后噴涂第一層含二氧化硅隔離層噴涂液,再在第一層上噴涂第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液,接著在第二層上噴涂第三層含二氧化硅膜層的噴涂液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟A?50°C熱處理3分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚25nm、體積孔隙率20% ;第二層膜厚400nm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率30%、膜厚ISOnm ;可見光透過率94. 5%,近紅外線反射率74% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。實例6
用浸漬提拉法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制浸漬液。第一層浸漬液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為10%。第二層噴涂液中,Sn和F的摩爾比例是Sn:F=l:0.3。第三層噴涂液中,硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為10%。
2)在常壓下,首先在潔凈玻璃片上浸漬第一層含二氧化硅隔離層浸漬液、提拉、 并在150°C干燥1分鐘,然后在第一層上浸漬第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的浸漬液、提拉、并在150°C干燥1分鐘,再在第二層上浸漬第三層含二氧化硅膜層的浸漬液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟A?50°C熱處理3. 0分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚25nm、體積孔隙率20% ;第二層膜厚400nm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率30%、膜厚ISOnm ;可見光透過率95. 6%,近紅外線反射率75% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。實例7
用噴涂法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制噴涂液。第一層噴涂液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為10%。第二層噴涂液中,摩爾比ai:Sn=2:l。第三層噴涂液中,硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。2)在常壓下,首先把潔凈玻璃基片加熱至450°C,然后噴涂第一層含二氧化硅隔離層噴涂液,再在第一層上噴涂第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液,接著在第二層上噴涂第三層含二氧化硅膜層的噴涂液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟AЩ?40°C熱處理2. 5 分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚25nm、體積孔隙率20% ;第二層膜厚400nm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率30%、膜厚ISOnm ;可見光透過率93. 7%,近紅外線反射率70% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。實例8
用浸漬法制備同時具有可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃,包括如下步驟
1)配制浸漬液。第一層浸漬液中硅含量換算成二氧化硅所占質(zhì)量百分比為10%。第二層浸漬液中,摩爾比ai:Sn=2:l。第三層浸漬液中,硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。2)在常壓下,首先在潔凈玻璃基片上浸漬第一層含二氧化硅隔離層的浸漬液、提拉、并在150°C干燥1分鐘,然后在第一層上浸漬第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的浸漬液、提拉、并在150°C干燥1分鐘,再在第二層上浸漬第三層含二氧化硅膜層的浸漬液,最后把鍍?nèi)龑幽さ牟A?40°C熱處理2. 5分鐘。玻璃熱處理后的膜層結(jié)構(gòu)示意圖見圖2。3)得到的可見光減反射/近紅外線反射雙功能復(fù)合膜層的鍍膜玻璃的性能如下第一層膜厚25nm、體積孔隙率20% ;第二層膜厚400nm ;第三層多孔二氧化硅膜層的體積孔隙率30%、膜厚ISOnm ;可見光透過率94. 7%,近紅外線反射率72% ;鍍膜玻璃的理化性能符合“鍍膜玻璃理化性能測試標(biāo)準(zhǔn)”中規(guī)定的國家標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃,其特征在于該雙功能鍍膜玻璃的膜層結(jié)構(gòu)為以下兩種之一a.單面鍍膜玻璃以玻璃為基底,在玻璃上順序設(shè)置二氧化硅隔離膜層、透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層、多孔二氧化硅膜層;b.雙面鍍膜玻璃以玻璃為基底,在玻璃的兩面分別順序設(shè)置二氧化硅隔離層、透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層、多孔二氧化硅膜層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃,其特征在于所述的二氧化硅隔離膜層中,體積孔隙在5 20%之間,膜層厚度為10 25納米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃,其特征在于所述的透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層,包括氧化錫復(fù)合氧化鋅、或者氟摻雜氧化錫F: SnO2,膜層厚度為75 400納米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃,其特征在于所述的多孔二氧化硅膜層中,體積孔隙率在15-30%,膜層厚度為80 180納米。
5.一種如權(quán)利要求1所述的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃的制備方法,其特征在于單面鍍膜玻璃采用單面噴涂法,首先把潔凈玻璃片加熱至300 450°C,然后噴涂第一層含二氧化硅的噴涂液,形成二氧化硅隔離膜層;再在第一層上噴涂第二層含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液,形成透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層;接著在第二層上噴涂第三層含二氧化硅的噴涂液,利用噴涂液中液體的揮發(fā)量形成多孔二氧化硅膜層;最后把已鍍上述三層膜的玻璃片在610 650°C熱處理2. 5 3. 0分鐘。
6.一種如權(quán)利要求1所述的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃的制備方法,其特征在于雙面鍍膜玻璃采用雙面浸漬提拉法,首先將潔凈玻璃片浸漬第一層即含二氧化硅的浸漬液,提拉后在150°C干燥,形成二氧化硅隔離層;然后在第一層上浸漬第二層即含透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的浸漬液,提拉后在150°C干燥,形成透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層;再在第二層上浸漬第三層即含二氧化硅的浸漬液,利用浸漬液中液體的揮發(fā)量形成多孔二氧化硅膜層,最后把已鍍上述三層膜的玻璃片在610 650°C熱處理2. 5 3. 0分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃的制備方法,其特征在于,透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液或浸漬液采用氟摻雜氧化錫F:Sn02, 由SnCl4 · 5H20, NH4F,乙醇和水組成,酸做抑制劑,乙醇和水為溶劑,換算成摩爾比例是 Sn:F=I :0. 1 0. 3,噴涂液或浸漬液中氟摻雜氧化錫F: SnA固含量濃度在0. 5mol/l。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃的制備方法,其特征在于,透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物的噴涂液或浸漬液采用氧化錫復(fù)合氧化鋅,由 SnCl4 ·5Η20、Zn (CH3COO) 2 ·2Η20、乙醇和水組成,乙醇和水為溶劑,噴涂液或浸漬液中氟摻雜氧化錫F:SnO2固含量濃度在0. 5mol/l,摩爾比Zn:Sn=2:l 2. 5:1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種減反射可見光與反射近紅外線雙功能鍍膜玻璃,該雙功能鍍膜玻璃的膜層結(jié)構(gòu)為以下兩種之一a. 單面鍍膜玻璃以玻璃為基底,在玻璃上順序設(shè)置二氧化硅隔離膜層、透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層、多孔二氧化硅膜層;b. 雙面鍍膜玻璃以玻璃為基底,在玻璃的兩面分別順序設(shè)置二氧化硅隔離層、透明導(dǎo)電半導(dǎo)體氧化物膜層、多孔二氧化硅膜層;與未鍍膜光伏封裝玻璃比較,可見光透射率提高2.0~4.0%,太陽光譜中的近紅外線反射率提高70~75%。本發(fā)明在硅系太陽電池封裝和建筑工業(yè)用玻璃方面具有廣泛的應(yīng)用,前景廣闊。
文檔編號B32B17/06GK102424533SQ2011102730
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者盧秀強(qiáng), 董玉紅, 趙杰, 趙青南 申請人:江蘇秀強(qiáng)玻璃工藝股份有限公司