(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(10)申请公布号 CN 104362204 A
(43)申请公布日 2015.02.18
(21)申请号 CN201410650399.8
(22)申请日 2014.11.14
(71)申请人 安徽工程大学;曹伟
    地址 241000 安徽省芜湖市鸠江区北京中路
(72)发明人 黄仲佳 曹伟 杨赛 刘明朗
(74)专利代理机构 芜湖安汇知识产权代理有限公司
    代理人 项磊
(51)Int.CI
      H01L31/048
      H01L31/18
                                                                  权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
      一种太阳能电池增益膜及其制作方法及具有其的太阳能电池
(57)摘要
      本发明公开了一种太阳能电池增益膜及其制作方法及具有其的太阳能电池，增益膜为透明材质，增益膜一面具有植物叶片表面的结构，制备工艺简单，可大规模生产，成本低。仿生透明膜同时兼备高的透光率和雾度率，两者同时高达85％以上，可以提高太阳能电池的效率10％以上。
法律状态
真空干燥箱使用方法
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2021-10-26
未缴年费专利权终止
未缴年费专利权终止
2016-06-15
授权
授权
2015-03-25
实质审查的生效
实质审查的生效
2015-02-18
公开
公开
权 利 要 求 说 明 书
1.一种太阳能电池增益膜，增益膜为透明材质，其特征在于，增益膜一面            具有植物叶片表面的结构。           
2.如权利要求1所述的太阳能电池增益膜，其特征在于，所述植物叶片表            面的结构包括1-20um级半圆形凸包/圆锥形/圆形/三角形的第一级织构，所述第            一级织构上有100-500nm级短棒状/小圆点的第二级织构。           
3.如权利要求1或2所述的太阳能电池增益膜，其特征在于，植物叶片种            类为农作物叶片，可以是玉米、甘蔗、水稻、苹果或荷叶。           
4.如权利要求3所述的太阳能电池增益膜，其特征在于，增益膜材料可以            是有机玻璃、PET或无机玻璃；增益膜厚度在10-50μm。           
5.一种如权利要求1-4任一所述的太阳能电池增益膜的制作方法，其特征在            于，包括如下步骤：           
1)取新鲜植物叶片，清洗后固定在载玻片上，将载玻片装到模具中；           
2)配置反模溶液，将反模溶液浇注到叶片模板上，           
3)反模溶液固化后，剥离叶片模板，即得到叶片表面结构的反结构模板；           
4)将先前制得的叶片表面反结构模板固定于载玻片上，放入培养皿中；           
5)配置薄膜溶液，将薄膜溶液浇注到叶片表面反结构模板上；           
6)薄膜溶液固化后，剥离反结构模板与薄膜，即得到具有叶片表面结构的            薄膜，该薄膜即为太阳能电池增益膜。           
6.如权利要求5所述的太阳能电池增益膜的制作方法，其特征在于，反模            溶液的配置过程为：将聚二甲基硅氧烷与固化剂按照10:1的比例进行混合，充            分搅拌均匀，然后置于真空干燥箱中，抽真空除去气泡，制得所需的反模溶液；            反模溶液固化过程为：将反模溶液浇注到叶片模板上，再放入真空干燥箱进行            抽真空，除去气泡，静置使浇注的气泡排出，然后再放入干燥箱中进行60°～70°                            加热固化4个小时。           
7.如权利要求5所述的太阳能电池增益膜的制作方法，其特征在于，薄膜            溶液的配置过程为：每升甲基丙烯酸甲酯，配比1g过氧化苯甲酰，混合均匀，            使过氧化苯甲酰
完全溶解；为防止水汽进入混合液，用胶塞将端口封好；放入            恒温水浴锅进行80°～90°水浴加热，并每隔一段时间观察聚合现象，观察聚合            反应的粘度变化至形成粘性薄浆，然后迅速冷却至室温，获得预聚甲基丙烯酸            甲酯；将前面制得的预聚甲基丙烯酸甲酯浆浇注于处理过的叶片反结构模板上，            并将其放入真空干燥箱中抽真空，除去气泡，放入烘箱中40°～50°加热低温            聚合10～12h，当模板上的聚合物基本成为固体时升温到100℃，保持2小时。           
8.如权利要求5所述的太阳能电池增益膜的制作方法，其特征在于，薄膜            溶液浇注到叶片表面反结构模板上之前，对叶片表面反结构模板进行处理，处            理工序为：将先前制得的叶片表面反结构模板固定于载玻片上，放入培养皿中，            然后在反结构模板表面滴两滴氟硅烷，再密封培养皿，将其置入60°的干燥箱            3小时，之后随炉冷却。           
9.一种具有如权利要求1-4任一所述的太阳能电池增益膜的太阳能电池，其            特征在于，太阳能电池从上至下顺序为太阳能电池增益膜、SiO2玻璃保护层、            电极、电池片及背电极。           
说  明  书
<p>技术领域       
本发明属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池增益膜及其制        作方法及具有其的太阳能电池。       
背景技术       
目前，由于能源枯竭，世界面临严峻的能源和环境问题，因此绿能源的        发展得到全世界的重视，其中太阳光能是绿和可持续发展的能源，其应用是        具有很大发展空间和前景。       
太阳能电池是太阳能应用的主要方式之一，目前太阳能电池所使用的透光        层玻璃，若需要较高穿透率玻璃，成本相当高。       
研究者发明了很多太阳能电池的提高效率的方法，一下是其中两种：       
一种是用浅结来提高红光响应，高分辨率格栅以降低阴影系数，更完好的        周边绝缘以提
高填充因子，更好的导电浆和先进的烧结工艺，背反射将光线反        射回前结，用背电场减少光和电子损失，然而上述工艺大部分都很昂贵。       
另一种是由于太阳能电池是将吸收的光转化成电能的器件，增加电池效率        最经济的方法是降低表面反射率以增加光的吸收。       
因此在太阳能电池表面沉积减反射层也是一种提高光伏效应的方法之一，        减反层能够使反射率降低为4％，而光吸收达到96％，假设经扩散后光子的吸收        率和载流子的寿命大体不变，太阳电池的转换效率可提高20％，实验室和大规        模生产已经证明了这个结果。       
作为减反层的材料，有许多金属氧化物涂层能够提高硅表面的折射率而降        低其反射率，但是在实际应用时，工艺必须简单、成本低、产量大。这些条件                        限制了绝大多数金属氧化物的使用。       
由于绒面金属氧化物减反层的高成本和工艺复杂，以至于各家厂商皆舍弃        应用，改由电池本身效率做改善，但其改善有所限制。       
发明内容       
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单、可大批生产、低成本，        有效提升光穿透率，能大大提升光伏的整体效率飞太阳能电池增益膜及其制作        方法及具有其的太阳能电池。       
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种太阳能电池增        益膜，增益膜为透明材质，增益膜一面具有植物叶片表面的结构。