一种带转光阻隔膜在光伏电池铺设结构中的应用的制作方法

本申请涉及一种带转光阻隔膜，属于化学材料领域。

背景技术：

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。

柔性太阳能电池由于其可实现不同程度的弯折及可按任意大小裁切，厂家可以根据客户的要求制成各种大小、形状。它广泛应用于太阳能背包、太阳能帐篷、太阳能汽车、太阳能帆船甚至太阳能飞机上。

当被用作构筑电站时需要薄膜太阳能组件在户外使用25年以上不降低输出效率。因此，对于柔性太阳能电池的封装及保护极为关键，玻璃由于其不可弯曲性不能用于柔性太阳能电池的封装，因此需要选用一层或多层的高透光性、耐候性、阻隔性、可挠性的薄膜用于柔性太阳能电池的封装。

现有的常用的光伏电池有硅基光伏电池、碲化镉(cdte)和铜铟镓硒(cigs)薄膜电池以及钙钛矿光伏电池。硅基光伏电池在紫外和蓝光光谱范围的光转换效率较低，其只有在吸收了能量等于自身带隙的光子时才会产生有效的光生载流子，若吸收了能量小于自身带隙的光子则会透射丢失，而吸收能量大于自身带隙的入射光子则会在导带产生光生电子的热弛豫现象。碲化镉(cdte)和铜铟镓硒(cigs)薄膜电池均含有硫化镉(cds)材料，虽然其对紫外/蓝光范围的吸收效果较好，但其不能被光伏电池很好的利用，使得该类电池在短波范围内响应较差，电流输出能力有所限制。钙钛矿电池具有流子迁移率高、成本低并且制备工艺简单，虽然钙钛矿光伏电池在紫外和蓝光光谱范围的光电转换效率较高，但其紫外稳定性较差，因此不能被广泛的应用。

通过转光材料实现高能光子向低能光子的转化一般来说有两种途径：光致荧光和下转换。两者的区别在于他们的荧光量子效率lqe(发射出的光子的数目/所吸收的光子数目)不同，前者的量子效率总是小于或者等于100％，而后者的量子效率总是大于100％(每吸收一个光子可以再发射出至少一个光子)。虽然下转换材料的量子效率很高，但是激发它们的光子的波长范围局限于能量很高的短波长区域(一般≤200nm，真空紫外光子vuv，在陆地环境的太阳光谱中是不存在的)，不适合应用于陆地环境下的太阳能电池。

针对以上问题，通过选择适当的转光材料，并采用不同的制膜工艺，来实现转光材料对紫外光的阻隔和转换，以达到提高光伏电池寿命和光转化率的目的。

技术实现要素：

根据本申请的一个方面，提供了一种带转光阻隔膜在光伏电池铺设结构中的应用，该带转光阻隔膜可以提高太阳能电池光转换效率，提高电池耐候性，减少紫外线及水汽对电池损伤，提高荧光材料寿命。该带转光阻隔膜应用于光伏电池铺设结构，起到转光和阻隔的双重作用，从而延长太阳能电池的寿命，提高太阳能电池的转化率。该带转光阻隔膜是整体的阻隔膜，直接与太阳能电池的其它组件铺设即可，无需其它操作，便于使用。

根据光致荧光材料的结构和特点，可将光致荧光材料分为三类：量子点、有机染料、稀土离子及其络合物。

钙钛矿量子点有着优异的吸收和发射光谱，其可吸收400nm以下紫外光转化为可见光，且量子效率高。但是钙钛矿量子点在耐候性方面存在巨大问题，钙钛矿量子点在光、热、空气中会发生不可逆转的降解，进而导致严重的荧光猝灭,其降解后不但不会起到转光作用，反而会阻挡可见光的透过，降低太阳能电池的光电转化效率，严重的阻碍了其实际应用。

针对以上问题，通过不同的制膜工艺，将光致荧光材料封装于阻隔膜内部，可以提高荧光材料寿命，提高太阳能电池光转换效率，提高电池耐候性，减少紫外线及水汽对电池损伤。

所述带转光阻隔膜在光伏电池铺设结构中的应用，其特征在于，所述带转光阻隔膜包括至少一层转光层；所述转光层包括至少一层掺有转光材料的聚合物膜层；

以及层叠在所述转光层上的至少一层阻隔层。

可选地，所述转光材料选自量子点、有机发光材料、稀土荧光粉中的至少一种。

可选地，所述有机发光材料为罗丹明b。

可选地，所述稀土荧光粉为稀土铝酸盐荧光粉。

可选地，所述阻隔层与所述转光层的结合方式包括蒸镀、磁控溅射、胶黏剂粘结中的至少一种。

可选地，所述转光层的厚度为1～200μm。

作为一种实施方式，所述阻隔层的材料选自四氧化三硅、三氧化二硅，三氧化二铝、氮氧化硅、氮化硅、二氧化硅中的至少一种。

可选地，所述阻隔层的厚度为1～100nm。

可选地，所述带转光阻隔膜还包括层叠在阻隔层上的至少一层保护层。

可选地，所述保护层的材料选自乙烯-四氟乙烯共聚物、偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物，聚偏氯乙烯、聚氯乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、三醋酸纤维素、聚偏氟乙烯、聚对苯二甲酸二乙醇酯、氟烯烃-乙烯基醚共聚物、聚四氟乙烯中的至少一种。

可选地，所述保护层的厚度为1～100μm。

作为一种实施方式，所述带阻隔转光膜还包括基膜。

可选地，所述基膜来自阻隔膜；所述阻隔膜包括基膜和阻隔层。

可选地，所述阻隔膜的阻隔层面与所述转光层之间包括至少一层胶黏剂层。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的阻隔层、掺有转光材料的聚合物膜层、阻隔层。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的阻隔层、掺有量子点的聚合物膜层、阻隔层。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的保护层、阻隔层、掺有转光材料的聚合物膜层、阻隔层、保护层。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的保护层、阻隔层、掺有量子点的聚合物膜层、阻隔层、保护层。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜，依次包括层叠的基膜、阻隔层、掺有转光材料的聚合物膜层、阻隔层、基膜。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜，依次包括层叠的基膜、阻隔层、掺有量子点的聚合物膜层、阻隔层、基膜。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜，依次包括层叠的基膜、阻隔层、掺有转光材料的聚合物膜层、胶黏剂层、阻隔层、基膜。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜，依次包括层叠的基膜、阻隔层、掺有量子点的聚合物膜层、胶黏剂层、阻隔层、基膜。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的无机镀层、掺有转光材料的聚合物膜层、无机镀层。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的无机镀层、掺有量子点的聚合物膜层、无机镀层。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的聚偏氟乙烯涂层、无机镀层、掺有转光材料的聚合物膜层、无机镀层。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜依次包括层叠的聚偏氟乙烯涂层、无机镀层、掺有量子点的聚合物膜层、无机镀层。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的阻隔膜、掺有转光材料的聚合物膜层、阻隔膜。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的阻隔膜、掺有量子点的聚合物膜层、阻隔膜。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的阻隔膜、掺有转光材料的聚合物膜层、胶黏剂层、阻隔膜。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜依次包括层叠的阻隔膜、掺有量子点的聚合物膜层、胶黏剂层、阻隔膜。

作为一种实施方式，优先得到掺有量子点的聚合物层，在其上下表面各结合一层阻隔层(通过蒸镀，磁控溅射或其他方式在表面结合一层1-100nm的无机物涂层)，之后可选的再在其上下表面通过共挤或其他方式添加一层保护层。

作为一种实施方式，基膜与阻隔层构成阻隔膜，把带有量子点或其前体的混合物涂布于一张量子点表面，用胶黏剂或者直接把另一张阻隔膜复合到上述阻隔膜与掺有量子点的聚合物膜的复合膜上面，得到所述带转光的阻隔膜。

本申请中量子点可以选择现有技术中的量子点，没有特别限制。现有的钙钛矿量子点、cd系量子点、硒化镉、磷化铟、铜铟硫、碳点等量子点均可选择。

作为一种实施方式，所述量子点为钙钛矿量子点，钙钛矿量子点选自amx3、a2mx4、a4mx6中的至少一种。

可选地，所述量子点选自钙钛矿量子点中的至少一种。

可选地，所述钙钛矿量子点的化学式如式i所示：

amx3式i

其中，a包括cs⁺、na⁺、k⁺、hn＝chnh3⁺、r-nh3⁺、rb⁺、li⁺、ba²⁺、c(nh2)3⁺中的至少一种；

r选自氢、c1～c10的烷基、c1～c10的不饱和烃基；

m为金属离子；所述金属选自pb、sn、mn、ge、sb、bi、cu、sr、in、tl、ag中的至少一种；

x选自卤族元素的阴离子中的至少一种。

可选地，式i中r选自氢、c1～c4的烷基；

x选自f^-、cl^-、br^-、i^-。

可选地，所述聚合物选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、乙烯-乙烯醇共聚物、聚醋酸纤维素，聚氨酯树脂、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物，聚乙基硅树脂、聚偏氟乙烯、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚偏氯乙烯、聚氯乙烯、聚氟乙烯、甲基硅树脂、甲基苯基硅树脂中的至少一种。

根据本申请的另一方面，提供一种带转光阻隔膜的制备方法。该方法工艺简单，适于工业化生产。

所述的带转光阻隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a1)获得含有转光材料或者转光材料前驱体的胶液；

a2)将所述溶液成膜得到掺有转光材料的聚合物层膜；

a3)在所述掺有转光材料的聚合物层膜的上下两个表面依次复合阻隔层、保护层中的至少一层。

所述的带转光阻隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a1)获得含有量子点或者量子点前驱体的胶液；

a2)将所述溶液成膜得到掺有量子点的聚合物层膜；

a3)在所述掺有量子点的聚合物层膜的上下两个表面依次复合阻隔层、保护层中的至少一层。

可选地，步骤a1)中所述胶液中包括聚合物、聚合物单体、低聚物中的至少一种。

可选地，步骤a1)中所述胶液中还包括溶剂、引发剂、固化剂。

可选地，所述聚合物单体选自丙烯酸酯类单体，甲基丙烯酸酯单体中的至少一种。

可选地，所述引发剂选自亲油性引发剂、亲水性引发剂、光引发剂、热引发剂中的至少一种。本领域技术人员根据成膜条件选择相应的引发剂。

可选地，所述聚合物单体、低聚物、引发剂、固化剂均可根据需要选择市售商品。

可选地，步骤a2)中所述成膜的方式包括流延成膜。

可选地，步骤a2)包括：将所述溶液涂布于可剥离基底，成膜得到掺有转光材料的聚合物层膜；或者

将所述溶液涂布于阻隔膜的阻隔层面上，成膜得到掺有转光材料的聚合物层膜；所述阻隔膜包括基膜和阻隔层。

可选地，步骤a2)包括：将所述溶液涂布于可剥离基底，成膜得到掺有量子点的聚合物层膜；或者

将所述溶液涂布于阻隔膜的阻隔层面上，成膜得到掺有量子点的聚合物层膜；所述阻隔膜包括基膜和阻隔层。

可选地，步骤a3)包括：将所述掺有转光材料的聚合物层膜的上下两个表面复合至少一层阻隔层；或者

在所述掺有转光材料的聚合物层膜的表面复合至少一层阻隔膜；所述阻隔膜的阻隔层面与所述掺有转光材料的聚合物层膜的表面复合。

可选地，步骤a3)包括：将所述掺有量子点的聚合物层膜的上下两个表面复合至少一层阻隔层；或者

在所述掺有量子点的聚合物层膜的表面复合至少一层阻隔膜；所述阻隔膜的阻隔层面与所述掺有量子点的聚合物层膜的表面复合。

可选地，所述掺有量子点的聚合物层膜的表面涂布胶黏剂层，所述胶黏剂层表面与阻隔膜的阻隔层面复合。

可选地，步骤a3)包括：将所述掺有转光材料的聚合物层膜的上下两个表面依次复合阻隔层、保护层。

可选地，步骤a3)包括：将所述掺有量子点的聚合物层膜的上下两个表面依次复合阻隔层、保护层。

可选地，步骤a3)中将所述掺有转光材料的聚合物层膜的上下两个表面蒸镀或者磁溅射复合无机物阻隔层。

可选地，步骤a3)中将所述掺有量子点的聚合物层膜的上下两个表面蒸镀或者磁溅射复合无机物阻隔层。

作为一种实施方式，掺有量子点的聚合物膜层制作方法：

1、量子点或量子点前驱体；本领域技术人员，可根据需要选择现有的量子点以及制备量子点的前驱体；

2、聚合物颗粒，聚合物粉末，聚合物单体，低聚物中的至少一种；聚合物、单体、低聚物的选择需考虑与成膜相关的性能、与量子点稳定性相关的性能；例如聚合物的分子量、聚合物的功能基团；

3、溶剂(可选)；溶剂的选择需溶解聚合物，并调整聚合物的粘度；在含有低聚物和聚合物单体的体系中，可不添加溶剂，也可实现聚合物溶解并与量子点均匀混合；

4、固化剂、添加剂(可选)；固化剂、添加剂根据需要添加，可不添加；

将1.2.3.4混合均匀后通过流延或其他方式固化成膜。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜的制备方法，包括以下步骤：

a21)把转光材料或者可形成转光材料的前驱体与聚合物的单体或者低聚物或者几种的混合物，另外添加或者不添加溶剂以及固化剂等其他助剂，形成混合胶液，混合胶液涂布于离型膜，干燥或固化后得到掺有转光材料的聚合物膜；

a22)在上述膜表面蒸镀或磁控溅射无机镀层然后两面添加或者一面添加或者不添加一层或多层复合的保护膜。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜的制备方法，包括以下步骤：

a211)把量子点或者可形成量子点的前驱体与聚合物的单体或者低聚物或者几种的混合物，另外添加或者不添加溶剂以及固化剂等其他助剂，形成混合胶液，混合胶液涂布于离型膜，干燥或固化后得到掺有量子点的聚合物膜；

a222)在上述膜表面蒸镀或磁控溅射无机镀层然后两面添加或者一面添加或者不添加一层或多层复合的保护膜。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜的制备方法，包括以下步骤：

a31)把转光材料或者可形成转光材料的前驱体与聚合物的单体或者低聚物或者几种的混合物，另外添加或者不添加溶剂以及固化剂等其他助剂，形成混合胶液，混合胶液涂布于阻隔膜表面，干燥或固化后得到掺有量子点的聚合物；

a32)将阻隔膜复合到掺有转光材料的聚合物膜两侧，其中阻隔层在内侧。复合方式有两种，一种是该聚合物本身是一种胶黏剂，另一种是再额外涂布一层胶黏剂；

a33)光伏电池的铺设可以选择直接将该带转光阻隔膜做为耐候层或是在其上面添加一层耐候层作为保护。

作为一种实施方式，所述的带转光阻隔膜的制备方法，包括以下步骤：

a311)把量子点或者可形成量子点的前驱体与聚合物的单体或者低聚物或者几种的混合物，另外添加或者不添加溶剂以及固化剂等其他助剂，形成混合胶液，混合胶液涂布于阻隔膜表面，干燥或固化后得到掺有量子点的聚合物；

a322)将阻隔膜复合到掺有量子点的聚合物膜两侧，其中阻隔层在内侧。复合方式有两种，一种是该聚合物本身是一种胶黏剂，另一种是再额外涂布一层胶黏剂；

a333)光伏电池的铺设可以选择直接将该带转光阻隔膜做为耐候层或是在其上面添加一层耐候层作为保护。

根据本申请的又一方面，提供一种光伏电池铺设结构，该结构提高太阳能电池光转换效率，提高电池耐候性，减少紫外线及水汽对电池损伤。可以提高荧光材料寿命。

可选地，所述光伏电池铺设结构，包括所述的带转光阻隔膜、根据所述的方法制备的带转光阻隔膜中的至少一种。

作为一种实施方式，所述光伏电池铺设结构，依次包括层叠的耐候层、第一密封层、带转光阻隔膜、第二密封层、电池芯片、第三密封层、背板层。

作为一种实施方式，所述光伏电池铺设结构，依次包括带转光阻隔膜、第二密封层、电池芯片、第三密封层、背板层。

本申请中所有涉及数值范围的条件均可独立地选自所述数值范围内

的任意点值。

本申请中“c1～c10”等均指基团所包含的碳原子数。

本申请中，“烷基”是由烷烃化合物分子上失去任意一个氢原子所形成的基团。

本申请中，“烃基”为烃分子中失去碳原子上的一个氢原子后形成的基团。所述烃为碳水化合物，例如烷烃、烯烃、炔烃均为烃。

本申请中所采用的聚合物，例如聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯，如无特别说明，聚合物的数均分子量一般控制在1万～100万之间。

本申请中“带转光阻隔膜”为带有“转光”和“阻隔”性能的膜。

本申请能产生的有益效果包括：

1)本申请所提供的带转光阻隔膜在光伏电池铺设结构中的应用，能够有效提高太阳能电池光转换效率；

2)本申请所提供的带转光阻隔膜在光伏电池铺设结构中的应用，能够有效提高电池耐候性，减少紫外线及水汽对电池损伤；

3)本申请所提供的带转光阻隔膜在光伏电池铺设结构中的应用，能够有效提高荧光材料寿命。

附图说明

图1为实施例3中的光伏电池铺设结构；

图2为实施例1中的带转光阻隔膜结构；

图3为实施例4中的带转光阻隔膜结构；

图4为在高温高湿测试环境下实施例4制备的带转光阻隔膜和普通阻隔膜使用寿命测试结果；

图5为实施例3制备的带转光阻隔膜的荧光曲线和透过率曲线。

具体实施方式

下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。

如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买。

聚甲基丙烯酸甲酯购自佛山晟熠生物科技有限公司，分子量10万；

聚偏氟乙烯购自阿科玛，分子量5万；

乙烯-乙烯醇共聚物购自日本可乐丽，分子量15万。

本申请提供一种带转光阻隔膜，包括至少一层转光层；所述转光层包括至少一层掺有转光材料转光材料的聚合物膜层。

可选地，所述转光材料选自量子点、有机发光材料、稀土荧光粉中的至少一种。

可选地，所述带转光阻隔膜，包括至少一层转光层；所述转光层包括至少一层掺有量子点的聚合物膜层。

可选地，所述转光层的厚度为3～200μm。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜，如图2所示，依次包括层叠的阻隔层、转光层、阻隔层。

可选地，所述阻隔层的材料选自氮化硅、二氧化硅、四氧化三硅、三氧化二硅，三氧化二铝、氮氧化硅中的至少一种。

可选地，所述阻隔层的厚度为1～100nm。

可选地，所述带转光阻隔膜还包括层叠在阻隔层上的至少一层保护层。

可选地，所述保护层的材料选自乙烯-四氟乙烯共聚物，聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物，聚偏氯乙烯、聚氯乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、三醋酸纤维素、聚对苯二甲酸类塑料、氟烯烃-乙烯基醚共聚物、聚四氟乙烯中的至少一种。

可选地，所述保护层的厚度为1～100μm。

作为一种实施方式，所述带转光阻隔膜，如图3所示，依次包括层叠的基膜、阻隔层、转光层、阻隔层、基膜。

可选地，所述阻隔层与所述掺有转光材料的聚合物膜层之间包括至少一层胶黏剂层。

掺有转光材料的聚合物膜层

可选地，所述转光材料选自量子点、有机发光材料、稀土荧光粉。本申请中的量子点并无特别限制，现有的钙钛矿量子点、cd系量子点均可选择。作为一种实施方式，所述量子点为钙钛矿量子点，钙钛矿量子点选自amx3、a2mx4、a4mx6中的至少一种；

其中，a包括cs⁺、na⁺、k⁺、hn＝chnh3⁺、r-nh3⁺、rb⁺、li⁺、ba²⁺、c(nh2)3⁺中的至少一种；

r选自氢、c1～c10的烷基、c1～c10的不饱和烃基；

m为金属离子；所述金属选自pb、sn、mn、ge、sb、bi、cu、sr、in、tl、ag中的至少一种；

x选自卤族元素的阴离子中的至少一种。

可选地，式i中r选自氢、c1～c4的烷基；

x选自f^-、cl^-、br^-、i^-。

本申请中掺有量子点的聚合物膜层中聚合物的选择，需考虑聚合物的成膜性；进一步考虑聚合物与量子点的作用，例如配位锚定作用、稳定作用、分散作用；更进一步考虑聚合物的阻隔水氧性能。作为一种实施方式，所述聚合物选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯类、乙烯-乙烯醇共聚物、聚醋酸纤维素中的至少一种。

阻隔层

作为一种实施方式，所述阻隔层来自阻隔膜，阻隔层与基膜为整体的阻隔膜，包括有机物基底和无机物阻隔层。所述阻隔膜购自美国3m。

作为一种实施方式，所述阻隔层蒸镀在所述转光层的上下表面；所述阻隔层的材料选自四氧化三硅、三氧化二硅，三氧化二铝、氮氧化硅、氮化硅、二氧化硅中的至少一种。

可选地，所述阻隔层的表面层叠保护层。

可选地，所述保护层的材料选自乙烯-四氟乙烯共聚物，偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物，聚偏氯乙烯、聚氯乙烯、乙烯-乙烯醇共聚物、三醋酸纤维素、聚偏氟乙烯、聚对苯二甲酸二乙醇酯、氟烯烃-乙烯基醚共聚物、聚四氟乙烯中的至少一种。

胶黏剂层

本申请中胶黏剂层中胶黏剂的选择并无特别限制，满足本申请中阻隔层和掺有转光材料的聚合物膜层的粘结即可。

作为一种实施方式，胶黏剂层选自环氧树脂胶黏剂中的至少一种。

本申请提供一种光伏电池铺设结构，如图1所示。所述光伏电池铺设机构依次包括层叠的耐候层、第一密封层、带转光阻隔膜、第二密封层、电池芯片、第三密封层、背板层。

目前通用光伏电池铺设结构为耐候层(含氟树脂)，第一密封层(eva)，阻隔膜，第二密封层(eva)，电池芯片，第三密封层，背板层。

带转光阻隔膜具有优异的隔水隔氧性能，用带转光阻隔膜替换通用结构中的阻隔膜或者用带转光阻隔膜代替耐候层(含氟树脂)，第一密封层(eva)，阻隔膜层三层。可选地，所述光伏电池铺设机构依次包括层叠的带转光阻隔膜、第二密封层、电池芯片、第三密封层、背板层。

实施例1

一种带转光阻隔膜，依次包括层叠的保护层、阻隔层、转光层、阻隔层、保护层，具体结构如图2所示。其中，保护层为pvdf涂层，阻隔层为氮化硅涂层，转光层为掺有量子点的聚合物膜层。

该带转光阻隔膜的制备方法如下：

a称取量子点粉末同时称取聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粉末。(量子点为甲胺铅溴钙钛矿量子点粉末，采购自张家港海纳至精新材料科技有限公司)

b将量子点粉末与聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粉末混合到一起，质量比为1:100。

c将上述混合物与氯仿按照质量比1:4比例混合，搅拌1h，量子点与pmma在氯仿中溶解形成均匀溶液。

d通过条缝涂布设备将上述溶液涂布于可剥离基pet离型膜上，干燥后单独收卷，得到混有量子点的pmma薄膜，干膜厚度为100μm。

e将上述带量子点的pmma薄膜通过磁控溅射设备，在其正反面分别蒸镀一层氮化硅涂层，涂层厚度为50nm。

f在上述薄膜正面通过熔融挤出的方式涂布一层pvdf(聚偏氟乙烯)涂层，涂层厚度为20微米，得到带转光效果的阻隔膜，收卷后待用。

g将带转光效果的阻隔膜通过模切设备，使其尺寸符合光伏电池的组装尺寸，按照带转光效果的阻隔膜、第一密封层、电池芯片、第二密封层、背板层的结构铺设光伏电池。其中带转光效果的阻隔膜pvdf层置于外侧。

实施例2

一种带转光阻隔膜，依次包括层叠的阻隔层、转光层、阻隔层，具体结构如图2所示。其中，保护层为pvdf涂层，阻隔层为二氧化硅无机镀层，转光层为掺有量子点的聚合物膜层。

该带转光阻隔膜的制备方法如下：

a称取量子点粉末(硒化镉量子点，采购自张家港海纳至精新材料科技有限公司)同时称取乙烯-乙烯醇共聚物(evoh)颗粒。

b将量子点与聚合物粉末按质量比为1:200的比例混合后搅拌均匀，之后放入挤出成型设备。

c通过流延法形成掺有量子点的evoh膜材，厚度200微米

d通过蒸镀设备在上述薄膜上下表面各沉积一层二氧化硅无机镀层，镀层厚度100nm，得到带转光效果的阻隔膜，收卷后待用。

e按照耐候层、第一密封层、带转光效果的阻隔膜层、第二密封层、电池芯片、第三密封层、背板层铺设太阳能电池。

实施例3

一种带转光阻隔膜，依次包括层叠的基膜、阻隔层、转光层、阻隔层、基膜，具体结构如图3所示。其中，基膜为pet，阻隔层来自阻隔膜，阻隔膜包括基膜和阻隔层，转光层掺有量子点的聚合物膜层。

该带转光阻隔膜的制备方法如下：

a将钙钛矿前驱体溶液(前驱体溶液组成为溴化铯与溴化铅各0.01g溶解于5gdmf)，单体甲基丙烯酸-2-羟乙酯，低聚物丙烯酸异冰片酯、固化剂异佛尔酮二异氰酸酯按质量比5:100：100:3的比例混合，搅拌使之均匀分散。

b在上述混合物加入3％引发剂184(1-羟基环己基苯基甲酮)，将其涂布于一张阻隔膜表面，利用贴合及光固化设备将之与另一张阻隔膜复合到一起，得到带转光效果的阻隔膜。

c按照耐候层、第一密封层、带转光效果的阻隔膜层、第二密封层、电池芯片、第三密封层、背板层铺设太阳能电池。

实施例4

一种带转光阻隔膜，依次包括层叠的基膜、阻隔层、转光层、胶黏剂层、阻隔层、基膜，具体结构如图3所示。其中，基膜为etfe，阻隔层来自阻隔膜，阻隔膜包括基膜和阻隔层，转光层为掺有量子点的聚合物膜层。

该带转光阻隔膜的制备方法如下：

a将钙钛矿前驱体(溴化甲胺0.02g，溴化铅0.025g，溶解于5gdmf)，聚醋酸纤维素，聚氯乙烯，dmac(二甲基乙酰胺)溶剂按质量比1:1:1:20的比例混合搅拌均匀。

b将上述混合胶液涂布于阻隔膜阻隔面，干燥成膜后收卷待用。

c在上述复合薄膜掺有量子点的聚合物层一面涂布一层环氧树脂胶水，使之与另一张阻隔膜阻隔层复合，得到带转光效果的阻隔膜。

e按照带转光效果的阻隔膜、第一密封层、电池芯片、第二密封层、背板层的结构铺设光伏电池。

实施例5

一种带转光阻隔膜，依次包括层叠的基膜、阻隔层、转光层、阻隔层、基膜，具体结构如图3所示。其中，基膜为pet，阻隔层来自阻隔膜，阻隔膜包括基膜和阻隔层，转光层为掺有有机荧光材料的聚合物膜层。

该带转光阻隔膜的制备方法如下：

a称取罗丹明b(购自阿拉丁)5g，丙烯酸胶不干胶95g，混合后搅拌均匀。

b将上述混合胶液涂布于阻隔膜阻隔面，烘干后与另一张阻隔膜复合，得到带转光效果的阻隔膜。

c按照带转光效果的阻隔膜、第一密封层、电池芯片、第二密封层、背板层的结构铺设光伏电池。

实施例6

一种带转光阻隔膜，依次包括层叠的保护层、阻隔层、转光层、阻隔层、保护层，具体结构如图2所示。其中，保护层为pvdc涂层，阻隔层为氮化硅涂层，转光层为掺有稀土荧光粉的聚合物膜层。

该带转光阻隔膜的制备方法如下：

a称取稀土铝酸盐荧光粉(购自威士玻尔光电有限公司)同时称取聚偏氯乙烯(pvdc)粉末。

b将稀土铝酸盐荧光粉粉末与聚偏氯乙烯(pvdc)粉末混合到一起，稀土铝酸盐荧光粉粉末与聚偏氯乙烯的质量比为3:100。

c将上述混合物投料放入挤出涂布设备，挤出流延得到150微米厚的转光层薄膜

d通过蒸镀设备在上述薄膜上下表面各沉积一层二氧化硅无机镀层，镀层厚度100nm，得到带转光效果的阻隔膜，收卷后待用。

e按照耐候层、第一密封层、带转光效果的阻隔膜层、第二密封层、电池芯片、第三密封层、背板层铺设太阳能电池。

实施例7阻隔性能测试

对实施例1至6制备的带转光阻隔膜进行阻隔性能测试，测试条件为：恒温恒湿箱(北京鸿达天矩实验设备有限公司，型号：gdsj-80)，温湿度为50℃-80％rh，蓝光照射光强为150cd/m²,在上述条件下进行信赖性测试。测试结果如图4所示，对应实施例4，图4显示在高温高湿测试环境下带转光阻隔膜使用寿命明显优于普通转光膜，起到了对量子点的保护作用。其他实施例的带转光阻隔膜的阻隔性与实施例4相似。

实施例8转光性能测试

对实施例1至6制备的带转光阻隔膜进行转光性能测试，测试条件为：使用uv-6100型紫外可见分光光度计和f-380荧光粉光光度计对带转光的阻隔膜进行测试。测试结果如图5所示，对应实施例3，图5显示带转光阻隔膜可以吸收低波段的光转化为525nm左右的荧光，对高波段的光则基完全透过，因此可以提高电池光转化效率。其他实施例的带转光阻隔膜的转光性能与实施例3相似。

以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。