专利名称：一种稀土转光剂及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于太阳能电池组件的抗紫外光转换EVA胶膜。
背景技术：
太阳能光伏系统中最重要的部件是太阳能电池，它是收集太阳光并进行光伏转换的装置，将大量电池组合在一起就可构成光伏系统。在太阳能电池中进行光伏转换的材料目前主要是硅晶片，但是硅晶片如果直接暴露在大气中，其光电转换机能会衰减，为此需要采用一种透明、耐老化、粘结性好的封装材料将硅晶片包封，并与上层的保护玻璃和下层的保护材料TPT (聚氟乙烯复合膜)粘合为一体，从而构成太阳能电池组件。EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)是一种热塑性高分子材料，作为太阳能电池封装材料有许多优势，包括成本低、成型方便、光学性能突出、力学性能和电性能优异等。近30年 的使用情况证明，EVA封装材料基本上可以稳定工作10年。但是，在室外恶劣的气候环境 中使用更长时间，EVA会发生老化黄变，从而导致电池组件的光电转换效率下降或者发生短路损坏而失效。紫外老化恰恰是造成EVA胶膜黄变的主要因素，目前的技术是在EVA里添加紫外吸收剂来减少紫外线对EVA胶膜的破坏，而紫外吸收剂的加入使紫外光转化成低能量的热能而无法被太阳能电池利用，从而导致光能的损失，降低太阳能电池的效率。专利(CN102093628A)报道了一种二氮杂菲类的稀土配合物作为光转换剂，受到二氮杂菲(I, ΙΟ-Phenanthroline)的影响,使其溶解性非常小,光吸收效率非常小,从而无法获得充分的荧光强度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中EVA胶膜对紫外线转化成低能量的热能而无法被太阳能电池利用的不足，提供一种转光剂，可将紫外光部分转化为可见光，既避免了紫外光对基材EVA胶膜的破坏又增加了可见光的透过率，起到了一举两得的作用，进一步提闻了太阳能电池的效率。为解决上述技术问题本发明采用的技术方案是一种稀土转光剂，所述的稀土转光剂为二酮与膦氧化物的稀土配合物。所述的二酮与膦氧化物的稀土配合物的结构式如下
权利要求
1.一种稀土转光剂，其特征在于所述的稀土转光剂为β-二酮与膦氧化物的稀土配合物。
2.根据权利要求I所述的稀土转光剂，其特征在于所述的β_二酮与膦氧化物的稀土铕配合物的结构式如下
3.一种制备权利要求I 2任一项所述的稀土转光剂的方法，其特征在于Eu3+用醇溶解，加入二甲酰甲烷衍生物的三氯甲烷溶液和醇的混合溶液，搅拌，滴加氧化膦衍生物的醇溶液，滴加完毕，升温至40-80°C，用碱溶液调节pH值至6 7，有大量黄色沉淀产生。在40-80°C下继续搅拌5-18h，静置过夜，过滤，用二次蒸馏水和醇洗涤滤饼多次，将滤饼真空干燥至恒重，得黄色粉末状固体产物。
4.根据权利要求3所述的稀土转光剂的制备方法，其特征在于所述的二甲酰甲烷衍生物为二苯甲酰甲烷、苯甲酰乙酰甲烷、苯甲酰噻吩甲酰甲烷、甲酰呋喃甲酰甲烷、苯甲酰三氟甲烷甲酰甲烷或三氟甲烷甲酰噻吩甲酰甲烷的；所述的氧化膦衍生物为三苯基氧化膦、三丁基氧化膦、三丙基氧化膦、三戊基氧化膦、三己基氧化膦或三辛基氧化膦。
5.根据权利要求3所述的稀土转光剂的制备方法，其特征在于所述的Eu3+为EuCl3或EuNO3O
6.根据权利要求3所述的稀土转光剂的制备方法，其特征在于所述的Eu3+醇溶液浓度为O. Ι-lmol/L;二甲酰甲烷衍生物的三氯甲烷溶液和醇的混合溶液中二甲酰甲烷衍生物浓度为O. 2-1. 3mol/L，其中三氯甲烷与醇的体积比为1/1-1/5 ;氧化膦衍生物的醇溶液浓度为O. 3-1. 8mol/L ;Eu3+、二甲酰甲烷衍生物和氧化膦衍生物三者加入量摩尔比为1:3:2。
7.根据权利要求3所述的稀土转光剂的制备方法，其特征在于所述的醇为乙醇，异丙醇或丁醇。
8.根据权利要求I 2任一项所述的稀土转光剂应用，其特征在于应用于太阳能电池组件的EVA胶膜。
9.根据权利要求8所述的稀土转光剂的应用，其特征在于所述的EVA胶膜主要由质量配比如下的原料组成乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(VA含量15-33%)100份交联剂0.1-10份抗氧剂0.1-10份。增粘剂0.1-10份 稀土转光剂0.1-10份
全文摘要
本发明提供一种稀土转光剂，为β-二酮与膦氧化物的稀土配合物。所述稀土转光剂的制备方法为Eu3+用醇溶解，加入二甲酰甲烷衍生物的三氯甲烷和醇溶液，搅拌时滴加氧化膦衍生物的醇溶液，滴加完毕，升温至40-80℃,用碱溶液调节pH值至6～7,有大量黄色沉淀产生。在40-80℃下继续搅拌5-18h,静置过夜,过滤,用二次蒸馏水和醇洗涤滤饼多次,将滤饼真空干燥至恒重,得黄色粉末状固体产物。稀土转光剂可应用于太阳能电池组件的EVA胶膜。使用本发明所述的新型EVA胶膜，既可以提高胶膜的抗紫外能力，又可以使太阳能电池具有更高的光电转换效率。
文档编号C09J7/00GK102898971SQ20121042239
公开日2013年1月30日 申请日期2012年10月29日 优先权日2012年10月29日
发明者王克敏, 丁永红, 刘晶如, 林金锡, 林金汉, 丁怀新 申请人:常州大学, 常州亚玛顿股份有限公司