[实用新型]封装材料以及光电器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏电池技术领域，尤其涉及一种封装材料以及光电器件。

背景技术

太阳能电池是一种将太阳能直接转换为电能的半导体器件，是当前一种比较清洁的新能源形式。该类器件能产生电的主要原理是：通过太阳光谱中固定波长范围内的光照射在太阳能电池上，并被电池器件的界面层吸收激发形成电子-空穴对，利用半导体器件的内建电场将电子和空穴分离而得到电流。

图1是在大气质量为1.5的标准条件下测得的太阳能光谱，从图1中可以看出标准的太阳光谱中大部分能量是分布在400-800nm的可见光范围，还有一部分分布在800-2400nm的红外波段，这些波段的能量几乎都能对发电起到作用，但是在280-400nm波段的紫外光却无法用来产生电能，反而还会对太阳能电池中的高分子材料部分(例如：太阳能电池中的PET、EVA、粘合剂等)产生破坏并使其发生老化现象，影响了电池的使用寿命和稳定性。另外针对有些类别的太阳能电池(例如OPV电池)，紫外光还会对电池的核心发电部分产生致命性损坏，直接导致电池失效。

有些太阳能电池设计时会直接在封装光伏器件的材料中加入紫外吸收剂，将紫外光直接吸收来减少紫外光对电池的影响，但是这样相当于是将紫外光波段的能量直接损耗了，这对于太阳能电池发电效率的提高是不利的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种封装材料以及光电器件，制备的封装材料能够将紫外光的能量充分利用，具有较高的发电效率。

本实用新型提供了一种封装材料，包括：

基材层；

阻隔层，设置于所述基材层的任一表面上；

耐候层，设置于所述阻隔层的远离所述基材层的表面上；以及

波长转换层，设置于所述基材层的远离所述阻隔层的表面上或所述基材层与所述阻隔层之间或所述阻隔层与所述耐候层之间；

其中，所述波长转换层用于将波长范围为200～410nm的光转化成波长范围为450nm～700nm的光。

优选的，所述基材层为PET或PEN。

优选的，所述波长转换层包含光转换剂，所述光转换剂为掺杂稀土的无机氧化物，所述掺杂稀土的无机氧化物为Sr₅(PO₄)₃Cl:Eu²⁺、YPO₄:Tb和LaPO₄:Tm中的一种。

优选的，所述波长转换层的厚度为3μm～100μm。

优选的，所述阻隔层为无机氧化物。

优选的，所述无机氧化物为氧化钛或者氧化铝。

优选的，所述耐候层为氟化物。

优选的，所述耐候层为氟碳涂料或者为粘结层与含氟膜的复合层。

本实用新型还提供了一种光电器件，包括封装材料，所述封装材料为上述封装材料。

本实用新型提供了一种封装材料，主要适用于柔性薄膜太阳能电池的前端封装。该封装材料具有基材层、波长转换层、阻隔层和耐候层，具有较高的水汽阻隔性能，且具有在户外长时间使用而不会使高分子材料发生老化的特点，此外封装材料中特有的波长转换层，使得该封装材料能够将紫外波段的太阳光转换为可见光例如蓝光部分，从而能被下层的光伏器件吸收并转化为电能，将紫外光的能量充分利用，提高了光伏器件的发电效率。

附图说明

图1为在大气质量为1.5的标准条件下测得的太阳能光谱；

图2为本实用新型实施例1提供的具有四层结构的封装材料的结构示意图；

图3为本实用新型实施例2提供的具有四层结构的封装材料的结构示意图；

图4为本实用新型实施例3提供的具有四层结构的封装材料的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种封装材料，包括：

基材层；

阻隔层，设置于所述基材层的任一表面上；

耐候层，设置于所述阻隔层的远离所述基材层的表面上；以及

波长转换层，设置于所述基材层的远离所述阻隔层的表面上或所述基材层与所述阻隔层之间或所述阻隔层与所述耐候层之间。

其中，所述波长转换层用于将波长范围为200～410nm的光转化成波长范围为450nm～700nm的光。

本实用新型公开的封装材料包括：基材层，阻隔层，耐候层和波长转换层。