一种太阳能电池荧光增效薄膜材料的制备
【技术领域】
[0001]本发明属于光学材料技术领域，具体为一种太阳能电池荧光增效薄膜材料的制备。
【背景技术】
[0002]目前，太阳能光伏发电技术是人类解决能源危机的有效途径之一。太阳能电池大致上可分为堆积型和薄膜型两种，薄膜型太阳能电池以其廉价、高效和性能稳定并在大面积电池的研制和规模化生产中显现出其它电池无法比拟的优势，其中Cu(In，Ga) Se2 (简称CIGS)化合物太阳能电池的光电转换效率位于各类薄膜太阳电池之首，达到19.9%。本发明考虑将短波区的太阳光通过荧光转换材料转换成CIGS薄膜电池能够吸收的长波长区，使得该类器件的光电转化的量子效率大幅度提高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是针对上述技术分析，提供种新型太阳能电池荧光增效薄膜材料的制备，现有技术存在的缺陷，提供一种用于种鸡喂料器的杀菌材料配方。
[0004]其技术方案是:以Si02、A1203、PbF2, CdF2和稀土离子氧化物为基质材料通过高温固相熔融法制备玻璃前躯体，再采用热诱导腐蚀法制备高掺稀土的氟化物纳米晶，即在玻璃前驱体中可控生长氟化物纳米晶发光颗粒，然后利用氢氟酸腐蚀掉具有掺稀土的纳米晶周围的氧化物基质并释放出氟化物纳米晶。
[0005]本发明的优点是:制备方法简单，易于实施；利用该材料制得的荧光增效层不仅在CIGS太阳能电池的长波区基本吸收所有光，还能有效的将CIGS太阳能电池不能利用的短波区太阳光转换为长波区荧光，提高了 CIGS太阳能电池的光电量子转换效率。
【具体实施方式】
[0006]1、通过高温固相熔融法制备掺稀土纳米晶前躯体，即将Si02、A1203、PbF2, CdF2和稀土离子氧化物按照化学计量比混合均匀，充分研磨后100(TC温度条件下灼烧2小时，然后将熔融的玻璃液迅速倾倒在铁盘上快速冷却，后制得掺稀土纳米晶前躯体30 S12-15Al2O3-1O PbF2-40 CdF2-5Re ；
2、通过热诱导法在上述前躯体中构造10PbF2 - 40CdF2:5Re纳米微晶，即将掺稀土纳米晶前躯体在核化温度480-500°C下热处理5-8小时，然后冷却至室温；
3、通过酸腐蚀法去除氧化物基质，即将上述10PbF2 - 40 CdF2:5Re纳米微晶充分研磨后加入浓度为10mol/L的氢氟酸腐蚀12小时，去除纳米微晶周围的氧化物基质，然后滴加碱液调节混合液PH值至6?7，然后加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠和聚苯乙烯或氯仿，制得掺稀土纳米微晶溶胶；
4、通过高速甩膜法获得具有波长转换效能的荧光增效层薄膜，即在>2000r/min的转速下甩膜获得荧光增效层薄膜材料。
[0007]另外，本发明创造不意味着说明书所局限，在没有脱离设计宗旨的前提下可以有所变化。
【主权项】
1.一种太阳能电池荧光增效薄膜材料的制备，其特征是:Si02、Al203、PbF2、CdF2和稀土离子氧化物为基质材料通过高温固相熔融法制备玻璃前躯体，再采用热诱导腐蚀法制备高掺稀土的氟化物纳米晶，即在玻璃前驱体中可控生长氟化物纳米晶发光颗粒，然后利用氢氟酸腐蚀掉具有掺稀土的纳米晶周围的氧化物基质并释放出氟化物纳米晶。
2.根据权利要求1所述一种太阳能电池荧光增效薄膜材料的制备，其特征在于:所述碱液浓度为lmol/L的NaOH水溶液或氢氟酸的用量比为0.1g:10ml。
【专利摘要】本发明提供了一种太阳能电池荧光增效薄膜材料的制备，其技术方案是：首先以SiO2、Al2O3、PbF2、CdF2和稀土离子氧化物为基质材料通过高温固相熔融法制备玻璃前躯体，再采用热诱导腐蚀法制备高掺稀土的氟化物纳米晶，即在玻璃前驱体中可控生长氟化物纳米晶发光颗粒，然后利用氢氟酸腐蚀掉具有掺稀土的纳米晶周围的氧化物基质并释放出氟化物纳米晶。本发明的特点是：制备方法简单，易于实施；利用该材料制得的荧光增效层，不仅在CIGS太阳能电池的长波区基本吸收所有光，还能有效的将CIGS太阳能电池不能利用的短波区太阳光转换为长波区荧光，提高了CIGS太阳能电池的光电量子转换效率。
【IPC分类】H01L31-18, C09K11-66, H01L31-055
【公开号】CN104673289
【申请号】CN201310629702
【发明人】谭秀航
【申请人】青岛事百嘉电子科技有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年12月2日