[发明专利]一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法

说明书

本发明公开了一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法，所述涂料包括如下组分：丙烯酸改性硅树脂、硅溶胶、聚对苯二甲酸乙二醇酯、石墨烯、钛酸丁酯、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、单晶硅、光聚合催化剂、聚异氰酸酯、改性凹凸棒石粘土、金属纳米颗粒、消泡剂。然后按照一定配比将上述组分进行反应、混合均匀，即得所述光伏涂料。本发明所述涂料不仅具有较好的防水、耐老化及导电性能，还能够有效提高太阳能转化为电能的作用，为太阳能光伏材料的发展提供了较好的应用前景。

技术领域

本发明涉及太阳能光伏材料技术领域，具体涉及一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法。

背景技术

太阳能技术将成为未来的绿色能源技术之一，太阳能或光伏（PV）在中国应用日渐广泛，尤其近几年随着太阳能电池原料多晶硅生产成本的大幅降低，太阳能电池生产技术的日臻完善，最近几年全世界太阳能电池的产量增加非常快，可以说是极其有前景的工业，而太阳能光伏电池中光伏涂料的应用逐渐被人们发现。

当今，无论在工业上还是日常生活中没有涂料的现代化生活是很难想象的。现有的涂料大多应用于建筑及装饰领域，不仅具有较好的防水、防腐蚀性能，还具有一些特殊的性能，但是光伏涂料的研究较少，因此，结合涂料的优良性能，研究开发一种能够有效提高太阳能转化的光伏涂料，将会成为太阳能光伏电池的一大亮点，具有较好的应用价值及使用前景。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种提高太阳能转化的光伏涂料及制备方法，所述涂料不仅具有较好的防水、耐老化及导电性能，还能够有效提高太阳能转化为电能的作用，为太阳能光伏材料的发展提供了较好的应用前景。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

本发明涉及一种提高太阳能转化的光伏涂料，包括如下重量份的各组分：丙烯酸改性硅树脂16~25份、硅溶胶7~13份、聚对苯二甲酸乙二醇酯10~18份、石墨烯0.2~1.5份、钛酸丁酯5~12份、纳米二氧化钛8~15份、纳米二氧化硅6~10份、单晶硅4~9份、光聚合催化剂0.5~2.2份、聚异氰酸酯3~6份、改性凹凸棒石粘土10~16份、金属纳米颗粒2~5份、消泡剂3~7份，还包括适量的水。

优选地，所述丙烯酸改性硅树脂23份、硅溶胶10份、聚对苯二甲酸乙二醇酯15份、石墨烯0.8份、钛酸丁酯9份、纳米二氧化钛10份、纳米二氧化硅7份、单晶硅8份、光聚合催化剂1.8份、聚异氰酸酯5份、改性凹凸棒石粘土12份、金属纳米颗粒3份、消泡剂5份，还包括适量的水。

优选地，所述光聚合催化剂为纳米光触媒、高分子光敏催化剂中的任一种。

优选地，所述改性凹凸棒石粘土为天然凹凸棒石粘土经提纯、酸化、热改性之后得到的产物。

优选地，所述金属纳米颗粒锗、金、银、铝、铂和钯中的至少一种。

本发明还涉及一种制备提高太阳能转化的光伏涂料的方法，包括如下步骤：

（1）按照配比分别称取丙烯酸改性硅树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯加入到反应釜中，加入适量水，于70~90℃条件下搅拌10~20min，然后向反应釜中加入配比量的石墨烯，恒温搅拌反应2~3h，得到反应产物a1，备用；

（2）按照配比称取硅溶胶、钛酸丁酯，混合均匀后，向混合物中加入配比量的纳米二氧化钛和纳米二氧化硅，搅拌1~2h，得到混合物a2，备用；

（3）按照配比称取改性凹凸棒石粘土和适量的水，混合均匀后，向混合物中加入配比量的单晶硅，搅拌均匀，然后将混合物置于超声波条件下超声分散1~2h，然后再加入配比量的金属纳米颗粒，继续超声分散1~2h，得到混合物a3，备用；

（4）将反应产物a1、混合物a2、混合物a3混合均匀，然后再向混合物中加入配比量的光聚合催化剂、聚异氰酸酯和消泡剂，充分搅拌均匀，即得所述光伏涂料。