[发明专利]一种纳米吸光复合材料及其制备方法和涂膜制备方法

权利要求书

1.一种纳米吸光复合材料，其特征在于：按原料总质量百分比计，包括：有机主剂5-40％、助剂6-30％和无机功能纳米材料30-70％；其中，

所述有机主剂选自乙二醇、二乙二醇丁醚、二乙二醇二丁醚、乙二醇单乙醚醋酸酯、醋酸正丁酯、松油醇、正丁醇和甲基异丁基酮中的至少一种；

所述助剂包括分散剂、增稠剂、流平剂和消泡剂中的至少一种；

所述无机功能纳米材料的颗粒度范围为10nm-10μm；所述无机功能纳米材料选自氧化锌、硫化锌、氧化铟、二氧化钛、M_xO、镓的化合物、碲化镉、钛化钙、钙钛矿、石墨烯和纳米贵金属中的至少一种；其中，所述M_xO包括氧化锡、氧化磷、氧化钒、氧化钨、氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化钼、氧化铋、氧化硼和氧化硅中的至少一种；其中，所述镓的化合物包括砷化镓、氮化镓、碲化镓和铜铟镓硒中的至少一种；其中，所述纳米贵金属包括纳米银粉、纳米银线和纳米金粉中的至少一种；

以所述无机功能纳米材料的总质量百分比计，所述无机功能纳米材料包括：所述氧化锌20-60％，所述硫化锌0-20％、所述氧化铟0-5％、所述二氧化钛10-50％、所述M_xO0-2％、所述镓的化合物0-5％、所述碲化镉0-2％、所述钛化钙0-3％、所述钙钛矿1-5％、所述石墨烯0-5％和所述纳米贵金属0-4％。

2.根据权利要求1所述的一种纳米吸光复合材料，其特征在于：以所述助剂的总质量百分比计，所述助剂包括：分散剂5-65％、增稠剂2-30％、流平剂5-40％和消泡剂0-30％。

3.根据权利要求1所述的一种纳米吸光复合材料，其特征在于：所述分散剂包括阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂和两性型表面活性剂中的至少一种；其中，所述阴离子型表面活性剂包括硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠和十二烷基硫酸钠中的至少一种；所述非离子型表面活性剂包括多元醇类蔗糖、山梨糖醇、甘油及其衍生物和乙二醇及其衍生物中的至少一种；所述阳离子型表面活性剂包括硬脂基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和十六烷基三甲基氯化铵中的至少一种；所述两性型表面活性剂包括大豆卵磷脂。

4.根据权利要求1所述的一种纳米吸光复合材料，其特征在于：所述增稠剂包括明胶、聚丙烯酰胺、纤维素醚类和纤维素酯类中的至少一种；其中，所述纤维素醚类选自甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、羟丙基纤维素和羟丙基甲基纤维素中的至少一种；所述纤维素酯类选自纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯、纤维素乙酸丁酸酯和纤维素磺酸酯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种纳米吸光复合材料，其特征在于：所述流平剂包括二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、有机改性聚硅氧烷、硅油和碳氟化合物中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种纳米吸光复合材料，其特征在于：所述消泡剂包括脂肪酸酰胺、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺酯、有机磷酸酯、硅油、脂肪酸金属皂、高分子聚合二醇、高碳醇、有机硅化合物和磺化脂肪酸中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种纳米吸光复合材料，其特征在于：所述无机功能纳米材料的熔点大于300℃，且与氮化硅、二氧化硅、硅材料、金属银和金属铝中的任意一种不发生氧化还原反应。

8.一种根据权利要求1所述的纳米吸光复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S01：分别制备有机主剂、助剂和无机功能纳米材料；

S02：按比例加入有机主剂、助剂和无机功能纳米材料，并初步搅拌均匀制得纳米吸光复合材料液体，搅拌时参数控制如下：在30℃至90℃间，保持恒温搅拌，转速范围：150r/min至1500r/min，搅拌时间范围：30min至90min；

S03：将步骤S02制得的纳米吸光复合材料液体通过滤网逐级过滤，过滤次数3至5次，选择滤后液体，其中滤网孔径为1-20μm；

S04：将S03制得的滤后液体在烘箱中保温静置进行“老化处理”后，制得所述纳米吸光复合材料，“老化处理”时参数控制如下：烘箱的温度范围为25℃至90℃，老化时间范围为1h至24h。

9.一种使用权利要求1所述的一种纳米吸光复合材料的纳米吸光复合涂膜的制备方法，其特征在于：按照以下步骤进行：

S11：涂覆：在晶体硅太阳能电池片的正面金属电极印刷前道工序完成或正面金属电极印刷烧结烘干后，将纳米吸光复合材料涂覆在晶体硅太阳能电池片的正面，形成纳米吸光复合材料涂层；

S12：烧结：将S11制得的纳米吸光复合材料涂层在150℃至500℃烘箱中烘干，烘干时间为10s至5min；

S13：冷却，制得所述纳米吸光复合涂膜。