[发明专利]一种太阳能电池复合背膜及其制备方法

权利要求书

1.一种太阳能电池复合背膜，依次包括第一背膜(1)，第二背膜(2)、第三背膜(3)，第一背膜(1)和第二背膜(2)之间、第二背膜(2)和第三背膜(3)之间还具有粘结层(4)，第一背膜(1)与太阳能电池的EVA胶膜邻接，其特征在于：所述第一背膜(1)为聚四氟乙烯膜；所述第二背膜(2)为聚对苯二甲酸乙二脂与气相白炭黑复合而成的复合膜；所述第三背膜(3)为聚碳酸酯-氧化锆-聚四氟乙烯组成的复合膜；所述第三背膜(3)中的氧化锆为纳米氧化锆；所述第三背膜(3)中的氧化锆为通过六氟环氧丙烷齐聚物型表面活性剂、钛酸酯偶联剂、高分子相容剂改性后的纳米氧化锆；所述聚碳酸酯包覆在所述纳米氧化锆的表面，形成以氧化锆为核、聚碳酸酯为壳的结构。

2.根据权利要求要求1所述的太阳能电池复合背膜，其特征在于：所述第一背膜(1)用聚碳酸酯-氧化锆-聚四氟乙烯组成的复合膜来替代聚四氟乙烯膜。

3.一种太阳能电池复合背膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)氧化锆改性：将纳米氧化锆在110℃干燥30min，然后放入盛有甲苯溶剂的容器中，超声分散20min后，加入钛酸酯偶联剂，在在100℃的水浴中保持3小时，自然降温，抽滤，干燥，将产物置于干燥器中备用；

2)制备氧化锆-聚碳酸酯复合粒子：将改性后的氧化锆加入去离子水、丙烯酸高分子相容剂、六氟环氧丙烷齐聚物型表面活性剂，在常温下搅拌30min，使共聚物分散均匀，升温至60℃，再匀速滴加聚碳酸酯单体，同时用机械搅拌引发聚合反应，反应结束后，自然降温至30℃，分离出产物，然后在恒温干燥箱中于50℃干燥4h，即制得氧化锆-聚碳酸酯复合粒子；

3)制备第三背膜聚碳酸酯-氧化锆-聚四氟乙烯组成的复合膜：将制备氧化锆-聚碳酸酯复合粒子和聚四氟乙烯粒料以重量比为0.5～1：9.5～9的比例放入高速粉碎机中，均匀混合，然后将混料放入双螺杆挤出机中挤出，流延成膜；

4)制备第二背膜聚对苯二甲酸乙二脂-气相白炭黑复合膜：按照配比称取气相白炭黑，溶于盛有二甲基甲酰胺溶液的容器中，高速搅拌30min，然后加入苯二甲酸乙二脂，置于80℃的水浴中，持续加热搅拌2h，带待聚合物完全溶解后，蒸去二甲基甲酰胺溶液，于50℃温度下真空脱泡0.5-2h，将所得溶液通过静电纺丝工艺形成厚度为200-250μm的薄膜，吹冷风凝固成型，然后用去离子水清洗干净，晾干，即制得聚对苯二甲酸乙二脂与气相白炭黑复合膜；

5)制备太阳能电池复合背膜：在第二背膜(2)的两面涂覆粘结层(4)后，然后将第一背膜(1)、第二背膜(2)和第三背膜(3)通过热压粘合固化后，即制得太阳能电池复合背膜。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池复合背膜的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，所述聚碳酸酯-氧化锆-聚四氟乙烯组成的复合膜流延成膜的厚度为20-45μm。

5.根据权利要求3所述的太阳能电池复合背膜的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中所述气相白炭黑的重量为聚对苯二甲酸乙二脂重量的1.2-2.4％。

6.根据权利要求3所述的太阳能电池复合背膜的制备方法，其特征在于：所述步骤5)中第一背膜(1)、第三背膜(3)的厚度为30μ，所述第二背膜(2)的厚度为200-300μm。

7.根据权利要求3所述的太阳能电池复合背膜的制备方法，其特征在于：所述粘结层(4)为醋酸乙烯脂共聚物，厚度为8-12μm。