[发明专利]多层降频转换封装膜及包括其的电子器件

说明书

一种具有至少两层的多层封装膜，包括第一层，所述第一层包含封装树脂，以及第二层，所述第二层包含封装树脂和至少一种降频转换器，如稀土有机金属络合物。以所述封装膜的总重量计，所述降频转换器可以按至少0.0001wt％的量存在。多层封装膜的另外的层可能包括或可能不包括降频转换器。优选地，多层封装膜含有具有至少一种降频转换器的至少一层和不具有降频转换器的至少一层。此类多层降频转换膜可以用于电子器件(如光伏模块)中。

技术领域

在一个方面，本发明涉及多层封装膜，而在另一方面，本发明涉及使用降频转换封装膜提高太阳能电池效率。

背景技术

用于光伏模块的封装膜具有若干要求，包括对各种部件的良好粘附力、保护光伏模块和太阳电池以及防止湿气穿透到电池的能力以及良好电绝缘。此外，封装膜必须允许到太阳能电池的最大光通道以最大化发电量。

所有电池材料具有当它达到材料可有效地转换成电的波长时的一些局限性。举例来说，在UV区域和IR区域中的一些部分无法有效地转化成电能。这浪费能量。

为了捕获此类浪费的能量，将以其他方式不可用的波长升频转换或降频转换成可使用波长的材料是期望的。举例来说，降频转换材料获取UV波长光子并且将其转换成由太阳能电池可使用的更长波长。类似地，升频转换材料获取IR区域光子并且将其转换成由太阳能电池可使用的更短波长。然而，这些转换材料具有效率和成本局限性。此类升频转换和降频转换材料通常具有在有用波谱中较低光传输或需要此类大量的添加剂，所述添加剂对实施膜无成本效益。

存在对于将未使用的UV波长降频转换成较低能量光子的低成本封装膜的需要，所述较低能量光子可由光伏电池吸收以提高电池效率并且降低模块温度。

发明内容

在一个实施例中，本发明为一种包含至少两层的多层封装膜。第一层包含封装树脂，并且第二层包含封装树脂和至少一种降频转换器(如稀土有机金属络合物)。以封装膜的总重量计，降频转换器可以至少0.0001wt％的量存在。

在另一个实施例中，本发明为一种具有至少三层的多层封装膜，其中一层包含封装树脂和至少一种降频转换器(即，稀土有机金属络合物)，并且至少一层包含封装树脂和无降频转换器。多层封装膜的另外的层可包括或可不包括降频转换器。以封装膜的总重量计，在多层封装膜中降频转换器的总量可为至少0.0001wt％。

在另一个实施例中，本发明为一种电子器件(如光伏模块)，其包括具有至少一个光伏电池的多层封装膜。多层薄膜的第一层包括封装树脂，并且第二层包括封装树脂和至少一种降频转换器(如稀土有机金属络合物)。以封装膜的总重量计，降频转换器可以以至少0.0001wt％的量存在。

具体实施方式

定义

除非另外指明，否则本公开中的数值范围是近似的，并且因此可以包括在所述范围之外的值。数值范围包括从下限值到上限值并且包括下限值和上限值、以一个单位递增的所有值，其限制条件是在任何较低值和任何较高值之间存在至少两个单位的间隔。作为一个实例，如果如分子量、粘度、熔融指数等的组合特性、物理特性或其它特性为100至1,000，那么这意味着明确地枚举所有单独值(如100、101、102等)以及子范围(如100至144、155至170、197至200等)。对于含有小于一的值或含有大于一的分数(例如1.1、1.5等)的范围，一个单位按需要被认为是0.0001、0.001、0.01或0.1。对于含有小于十的个位数(例如1至5)的范围，一个单位通常被认为是0.1。这些仅是具体意指的内容的实例，并且所枚举的最低值和最高值之间的数值的全部可能组合都应被视为明确陈述在本公开中。除非相反说明，从上下文暗示或本领域惯用，所有份数和百分比均以重量计。