[发明专利]一种用于近距离大功率光线的光电转换材料及其制造方法

摘要

本发明公开了一种用于近距离大功率光线的光电转换材料及其制造方法，该光电转换材料，包括透明凹镜、上表面与透明凹镜底部通过EVA紧密胶合的太阳能电池、固定透明凹镜和太阳能电池的安装槽，其特征在于：所述透明凹镜为超白玻璃，超白玻璃不与太阳能电池接触的一面呈偏心凸透镜结构；安装槽与太阳能电池匹配的内部区域固定有缓冲绵，安装槽的透明凹镜和太阳能电池相匹配的外部区域设有导热硅脂密封结构。本发明适用于近距离大功率光线光电转换、能量转换效率高、耐热、稳定性好、抗冲击。

主权项

1.一种用于近距离大功率光线的光电转换材料，包括透明凹镜(1)、上表面与透明凹镜(1)底部通过EVA紧密胶合的太阳能电池(2)、固定透明凹镜(1)和太阳能电池(2)的安装槽(3)，其特征在于：所述透明凹镜(1)为超白玻璃，超白玻璃不与太阳能电池(2)接触的一面呈偏心凸透镜结构；安装槽(3)与太阳能电池(2)匹配的内部区域固定有缓冲绵(4)，安装槽(3)的透明凹镜(1)和太阳能电池(2)相匹配的外部区域设有导热硅脂密封结构(5)；其中所述透明凹镜的制造方法包括以下步骤：1)原料准备①按重量计准备如下份数的原材料：氧化铝1.1份‑1.15份、二氧化硅颗粒73份‑73.5份、氧化镁4.0份‑4.15份、氧化钙8.65份‑8.7份、碳酸钠32份‑34份、硝酸钾0.7份‑0.8份、足量干冰；②以氧化铝陶瓷器皿为容器，对步骤①获得的除干冰外的其它原材料的混合物进行脱泥和机械研磨复合处理，以其中的二氧化硅颗粒作为研磨剂，辅以2kW‑3kW功率的振动去毛刺设备振动研磨3h‑4h后，研磨产物脱泥后获得预除铁原料；③以电磁装备对步骤②获得的预除铁原料进行二次除铁处理，获得二次除铁原料；④以铁含量80ppm‑150ppm的高纯石英坩埚为熔炼容器，以步骤③准备的二次除铁原料为原料，采用1185℃‑1190℃的熔炼温度，90min‑100min的熔炼时间进行初熔炼，将熔炼完成的玻璃熟料流体注入去离子水中冷却，获得预制玻璃熟料；⑤以铂金坩埚为熔炼容器，以步骤④获得的预制玻璃熟料为原料，采用1235℃‑1240℃的温度二次熔炼30min‑35min；二次熔炼完成后升温至1255℃‑1260℃，在熔池中按1.5％/min‑1.55％/min的质量速率通过氧化铝陶瓷管持续均匀地通入步骤①准备的干冰，然后先保温3min‑5min后采用石墨搅拌器以50rpm/min‑55rpm/min的搅拌速率一次搅拌45min‑50min，降至8rpm/min‑10rpm/min的搅拌速率二次搅拌18min‑20min，最后抽出氧化铝陶瓷管并自然澄清5min‑8min后获得澄清均化玻璃流体；⑥将步骤⑤获得的澄清均化玻璃流体按设计尺寸浇铸于已预热至400℃‑420℃的底部以底部中心为中心呈对称弧形凸起的外形为方形模具中预成型，再于400℃‑420℃的真空炉中保温2h‑2.5h，然后断电，随炉冷至180℃后出炉脱模，采用氢氟酸水溶液雾化抛光脱模玻璃体的各个外表面至所有外表面呈镜面，即获得所需透明凹镜。