[发明专利]一种新型环保宽光谱太阳能电池材料

摘要

本发明公开了一种新型环保宽光谱太阳能电池材料，包括以下原料：β‑甲基噻吩、2‑氨基‑5‑巯基‑1，3，4‑噻二唑、三羟甲基丙烷、环氧硅烷类偶联剂、马来酸酐接枝相容剂、丙烯酸型架桥剂、铂催化剂、石墨、炭黑、碳化硅、氮化铝、氮化硅、三氧化二铝、二氧化硅、硅藻土、碳纤维、石英玻璃纤维、羟乙基纤维素、二碱式亚磷酸铅、丙烯酸酯类调节剂、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、701粉、聚合氯化铝、乙丙橡胶、癸二酸双（2，2，6，6‑四甲基‑4‑哌啶酯）、二盐基硬脂酸铅、2‑羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮、聚磷酸铵。本发明的太阳能电池材料可有效利用太阳光中包括紫外和红外波段在内的能量，提高光电转换效率、载流子传递效率和载流子迁移率。

主权项

一种新型环保宽光谱太阳能电池材料，其特征在于，以重量为单位，包括以下原料：β‑甲基噻吩36‑49份、2‑氨基‑5‑巯基‑1，3，4‑噻二唑19‑24份、三羟甲基丙烷4‑8份、环氧硅烷类偶联剂1‑2份、马来酸酐接枝相容剂1‑2份、丙烯酸型架桥剂0.6‑1.2份、铂催化剂0.1‑0.2份、石墨15‑24份、炭黑18‑28份、碳化硅3‑7份、氮化铝5‑10份、氮化硅6‑12份、三氧化二铝7‑9份、二氧化硅4‑8份、硅藻土3‑6份、碳纤维4‑7份、石英玻璃纤维3‑5份、羟乙基纤维素5‑9份、二碱式亚磷酸铅0.6‑1.2份、丙烯酸酯类调节剂0.5‑0.9份、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷2‑4份、701粉0.8‑1.6份、聚合氯化铝0.7‑1.4份、乙丙橡胶1.2‑1.6份、癸二酸双（2，2，6，6‑四甲基‑4‑哌啶酯）3‑10份、二盐基硬脂酸铅2‑6份、2‑羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮3‑5份、聚磷酸铵2‑4份；所述新型环保宽光谱太阳能电池材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将β‑甲基噻吩、2‑氨基‑5‑巯基‑1，3，4‑噻二唑、三羟甲基丙烷、环氧硅烷类偶联剂、马来酸酐接枝相容剂、丙烯酸型架桥剂、铂催化剂混合均匀，在微波功率为200‑300W，温度为240‑280℃，转速为400‑600r/min下搅拌2‑4h，制得混合物A；S2：将石墨、炭黑、碳化硅、氮化铝、氮化硅、三氧化二铝、二氧化硅、硅藻土、碳纤维、石英玻璃纤维、羟乙基纤维素、二碱式亚磷酸铅、丙烯酸酯类调节剂、环氧丙氧丙基三甲氧基硅烷、701粉、聚合氯化铝、乙丙橡胶混合，在微波功率为250‑360W，温度为82‑90℃，转速为500‑700r/min下搅拌1‑2h，制得混合物B；S3：将步骤S2制得的混合物B加入到步骤S1制得的混合物A中，加入过程中，以90‑120r/min的转速搅拌，控制加料速度为12‑14g/min，加料结束后，以12‑16℃/min的升温速率升温至720‑750℃，搅拌速度提高至700‑800r/min，并在微波功率为150‑240W下搅拌1.5‑2.5h，制得混合物C；S4：向步骤S3制得的混合物C中加入癸二酸双（2，2，6，6‑四甲基‑4‑哌啶酯）、二盐基硬脂酸铅、2‑羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮、聚磷酸铵，在温度为216‑285℃，转速为300‑400r/min下搅拌1‑1.5h，经冷却至室温，制得新型环保宽光谱太阳能电池材料。