[发明专利]一种石墨烯散热涂膜玻璃及其制备方法

说明书

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种石墨烯散热涂膜玻璃及其制备方法。本发明的石墨烯散热涂膜玻璃，包括玻璃基板及设于所述玻璃基板上的石墨烯散热涂膜，所述石墨烯散热涂膜主要由以下质量百分数的原料制成：3～40％的无机成膜材料，3～40％的黏结剂，1～10％的石墨烯，0.1～20％的助剂，0.1～1％的催化剂，20～70％的溶剂。本发明的石墨烯散热涂膜玻璃，其导热系数为1.529～2.121W/m·K，表面电阻为5.25*10¹¹～1.04*10¹²Ω，本发明的石墨烯散热涂膜玻璃表面电阻较低，导热系数较高，在不影响双玻光伏组件的同时具有较好的散热性能。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种石墨烯散热涂膜玻璃及其制备方法。

背景技术

光伏组件在工作过程中的发电性能会受多种因素的影响，其中，光伏组件的工作温度是影响光伏发电效率的重要因素之一。光伏组件的设计工作温度一般为25℃，但在实际工作过程中，组件的工作温度可达60℃以上，组件工作温度升高会对电池的开路电压及峰值功率等参数产生消极影响，从而影响发电效率。现有的光伏组件的散热方式主要还是依靠光伏组件的自然散热，散热效果较差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种具有优异散热性能的石墨烯散热涂膜玻璃及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种石墨烯散热涂膜玻璃，包括玻璃基板及设于所述玻璃基板上的石墨烯散热涂膜，所述石墨烯散热涂膜主要由以下质量百分数的组分制成：3～40％的无机成膜材料，3～40％的黏结剂，1～10％的石墨烯，0.1～20％的助剂，0.1～1％的催化剂，20～70％的溶剂；所述黏结剂为钛酸四丁酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四甲酯、酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯-乙酯乙烯酯、聚氨酯、丙烯酸酯、聚苯乙烯类、醇酸树脂、聚异氰酸酯、丙烯酸双酯、硅烷类、聚苯并咪唑、聚酰亚胺、丁烯橡胶中的一种或几种。

所述无机成膜材料为SiO₂、ZrO₂、BaSO₄、Al₂O₃、CaCO₃、CaSO₄、ZnO、Pb₃O₄、Sb₂O₃、TiO₂、MgO、MgCO₃、云母、铅白、滑石粉中的任意一种或几种。

所述无机成膜材料的粒径为0.001～50μm。

优选的，所述无机成膜材料的粒径为0.1～5μm。

进一步优选的，所述无机成膜材料的粒径为0.2～3μm。若无机成膜材料的粒径过大会影响膜层表面的粗糙度，对膜层在基底上的附着性产生消极影响。

优选的，所述无机成膜材料的含量为4～20％。进一步优选的，所述无机成膜材料的含量为10～18％。

优选的，所述黏结剂为丙烯酸酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、聚氨酯、正硅酸四乙酯中的任意一种或几种。所述丙烯酸酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、聚氨酯、正硅酸四乙酯，强度高、耐冲击性好、耐候性佳，可油面粘结，使用方便、抗冲击及剪切力强，应用到本发明的石墨烯散热涂膜能够达到增强散热的效果。

优选的，所述黏结剂的含量为4～20％。进一步优选的，所述黏结剂的含量为10～18％。

所述石墨烯为单层石墨烯或多层石墨烯。

所述助剂为乳化剂、分散剂、阻聚剂、流变剂、防沉剂、催干剂、防结皮剂、防缩剂、抗刮伤剂、抗氧化剂、润滑剂、脱模剂、热稳定剂、光稳定剂、抗静电剂、耐磨剂、增稠剂、消泡剂中的任意一种或几种。