[发明专利]光电转换织物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种光电转换织物及其制备方法和应用，光电转换织物，其由纱线、柔性太阳能电池板和复合胶组成，纱线包括吸湿性纱线和热塑性纱线，吸湿性纱线通过相互串套形成纬平针织物，热塑性纱线间隔串套在纬平针织物的中间部分，得到复合针织物；柔性太阳能电池板的背面通过复合胶与复合针织物的热塑性纱线部分粘结；本发明的光电转换织物被拉伸时，吸湿性纱线织成的纬平针织物是光电转换织物受力的主体，对柔性太阳能电池板损坏较小，从而增加了光电转换织物的使用寿命且避免了柔性太阳能电池板对织物柔性的限制；最后，由于柔性太阳能电池板没有完全覆盖吸湿性纱线织成的纬平针织物，使得吸湿性纱线织成的纬平针织物良好的透气性。

技术领域

本发明属于织物技术领域，具体涉及一种光电转换织物及其制备方法和应用。

背景技术

公开号为CN108767114A的中国专利公开了一种聚合物太阳能电池织物及其制备方法。此发明利用包覆有纳米二氧化锌层的钛丝做为负极，通过提拉浸涂的方法在其上分别涂覆活性层与空穴传输层，最后将涂覆好的钛丝与棉线作为经线，镀银尼龙复丝与棉线作为纬线进行100编织，形成柔性透气的聚合物太阳能电池织物。此发明制备工艺简单，成本低，制备的产物柔性好，透气性好，可作为衣服等便携的供电装置应用于人们日常生活中去。

上述发明从纱线角度去设计一种依靠太阳能来发电的太阳能电池织物，该织物具有柔性好、透气性好且能够将光能转换成电能的优点。但是，这款织物在应用时，纱线与纱线之间会有运动且纱线会产生较大磨损，产品的使用寿命受到限制。此外能够弯折一定角度的柔性太阳能电池片已经广泛应用在建筑、汽车等领域，但柔性太阳能电池片却很少应用到服装中。这主要是因为太阳能电池片直接和织物复合，会改变织物的柔性和透气性能，大大降低服装的热舒适性。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的首要目的是提供一种具有良好的柔性和透气性且能够将光能转换成电能的光电转换织物。

本发明的第二个目的是提供上述织物的制备方法，本发明通过采用热压复合技术，能够将柔性太阳能电池板和织物结合，得到不仅具有良好的透气性和柔性，而且能够将光能转换成电能的光电转换织物。

本发明的第三个目的是提供上述织物的应用。

为达到上述首要目的，本发明的解决方案是：

一种光电转换织物，其由纱线、柔性太阳能电池板和复合胶组成。

其中，纱线包括吸湿性纱线和热塑性纱线，吸湿性纱线通过相互串套形成纬平针织物，热塑性纱线间隔串套在纬平针织物的中间部分，得到复合针织物；柔性太阳能电池板的背面通过复合胶与复合针织物的热塑性纱线部分粘结。

优选地，吸湿性纱线的材质选自棉纤维、粘胶纤维和麻纤维中的一种以上。

优选地，热塑性纱线的材质选自聚氨酯纤维、聚乙烯纤维和聚丙烯纤维中的一种以上。

优选地，柔性太阳能电池板的材质选自非晶硅柔性电池、铜铟镓硒薄膜电池和染料敏化太阳能电池中的一种以上。

优选地，复合胶包括如下组分：

为达到上述第二个目的，本发明的解决方案是：

一种上述的光电转换织物的制备方法，其包括如下步骤：

(1)、制备复合胶：将聚醚二元醇在100-120℃下脱水，然后降温至50-75℃，再加入异佛尔酮二异氰酸酯，升温至70-85℃，保温1-4h，接着降温至30-40℃，分别加入乙二胺、丙酮、辛酸亚锡、聚醚改性硅油、叔丁基对苯二酚、联苯酚，然后50-80℃反应4-6h，最后降至室温；

(2)、吸湿性纱线相互串套形成纬平针织物，将热塑性纱线间隔串套在所述纬平针织物的中间部分，得到复合针织物；