[发明专利]一种高紫外光矿野用高能太阳能电池板及其制造方法

权利要求书

1.一种高紫外光矿野用高能太阳能电池板的制造方法，其特征在于包括以下阶段：

1)原材料准备

①原材料准备：按重量份准备摩尔浓度52mol/L-58mol/L的碘化氢乙醇溶液9份-12份、氨基甲烷16份-18份、足量碘化铅、钛酸四丁酯50份-55份、二乙醇胺12份-15份、聚-3己基噻吩1份-1.2份、足量70nm-120nm厚的碳纳米管薄膜、金属钠6.5份-7份、二甲基丙二酸二乙酯45份-50份、2-溴溴苄58份-60份、氢氧化钠45份-48份、氯化亚砜20份-22份、足量铅粉、足量ITO玻璃、足量聚酰亚胺树脂、足量粒径100nm-200nm的碲化铋粉末；

②辅材准备：准备足量乙醇、足量乙酸乙酯，足量溶质质量分数20％的盐酸水溶液、足量饱和氯化钠水溶液、足量N,N-二甲基甲酰胺、足量去离子水、溶质质量分数10％的硝酸水溶液、足量乙醚、足量氮气、足量二氯苯、足量异丙醇；

2)光感应区制造方法

①准备两块阶段1)步骤①准备的ITO玻璃；

②将阶段1)步骤①准备的钛酸四丁酯、二乙醇胺与按重量份计的150份-160份乙醇混合均匀，以600rpm/min-800rpm/min的速率搅拌1.5h-2h，获得混液A；将按重量份计的15份-17份去离子水与75份-80份乙醇混配成醇水混溶液，即为混液B；将混液A和混液B混合并搅拌均匀后，获得混液C，将混液C在密闭环境内静置28h-30h，混液C溶胶化，获得溶胶液C；

③将步骤②获得的溶胶液C以1200rpm/min-1300rpm/min的旋涂速率，每次45s-50s的旋涂时间，旋涂两次，控制涂层干结后厚度范围150nm-180nm的工艺参数，分别在步骤①获得的两块ITO玻璃的上下共计四个表面进行旋涂处理，获得旋涂上ITO玻璃和旋涂下ITO玻璃；

④将步骤③获得的旋涂上ITO玻璃和旋涂下ITO玻璃置于电阻炉中，采用460℃-480℃的温度烘烤80min-100min，获得预制上ITO玻璃和预制下ITO玻璃

⑤将阶段1)步骤①准备的按重量份计的碘化铅2份-2.5份与阶段1)步骤②准备的5份-6份的N,N二甲基甲酰胺混合均匀，加热至75℃-80℃至碘化铅完全溶解，获得混液D；

⑥将阶段1)步骤①准备的碘化氢乙醇溶液和氨基甲烷混合均匀，然后在冰水浴0℃环境内持续搅拌45min-50min，然后边搅拌边加热至55℃-60℃直至完全烘干，将烘干产物与按重量份计250份-280份的乙醚混合均匀，重结晶后抽滤，将抽滤获得的固体在真空下采用55℃-60℃完全烘干，获得待用产物a；

⑦将步骤⑥获得的待用产物a与阶段1)步骤②准备的异丙醇混配成固含物浓度9mg/ml-12mg/ml的混液E；

⑧在步骤④获得的预制上ITO玻璃的下表面和预制下ITO玻璃的上表面，以1500rpm/min-1600rpm/min的旋涂速率，65s-70s的旋涂时间均匀旋涂步骤⑤获得的全部混液D，然后将旋涂后的预制上ITO玻璃和预制下ITO玻璃置于真空环境内采用65℃-70℃完全烘干，然后将烘干的上ITO玻璃和下ITO玻璃完全浸入步骤⑦获得的混液E中，保持25min-30min，然后在阶段1)步骤②准备的足量氮气保护下，采用65℃-70℃完全烘干然后炉冷至室温，获得终制上ITO玻璃和终制下ITO玻璃；

⑨将阶段1)步骤①准备的聚-3己基噻吩与阶段1)步骤②准备的二氯苯混配成质量浓度10mg/ml的混液F，将混液F以750rpm/min-800rpm/min的旋涂速率、32s-35s的旋涂时间分别旋涂在步骤⑧获得的终制上ITO玻璃的下表面和终制下ITO玻璃的上表面，然后将旋涂好的终制上ITO玻璃的下表面和终制下ITO玻璃的上表面在真空环境内紧密贴合，并在足量氮气保护下烘干35min-40min，随炉冷至室温后取出，在取出物原终制下ITO玻璃的下表面紧密贴合固定阶段1)步骤①准备的碳纳米管薄膜，获得的复合结构即为所需光感应区；

3)热感应液制造

①将阶段1)步骤①准备的金属钠投入其质量30倍-40倍的乙醇中，搅拌至全溶，获得混液A’；

②将阶段1)步骤①准备的二甲基丙二酸二乙酯与其体积1.2倍-1.3倍的乙醇混配均匀，获得混液B’；

③将步骤②获得的混液B通过恒压漏斗缓慢滴加到步骤①获得的混液A’中，搅拌12min-15min，获得混液C’；

④在步骤③获得的混液C’中缓慢加入阶段1)步骤①准备的2-溴溴苄，升温至92℃-95℃，稳定回流至反应完全，冷却至室温，获得内有固含物的混液D’；

⑤滤除步骤④获得的混液D’中的固含物，将获得的溶液采用足量乙酸乙酯洗涤旋蒸萃取3次-5次，得无色液体；

⑥将步骤⑤获得的无色液体溶于其体积5倍-8倍的乙醇中，将与无色液体体积相等的去离子水和阶段1)步骤①准备的氢氧化钠均匀加入无色液体与乙醇的混合液中，加热至沸腾，回流至反应完全后冷却至室温，旋蒸去除溶剂后，加入原无色液体体积10％的去离子水，然后采用阶段1)步骤②准备的盐酸水溶液调节PH至1-1.5，在0℃-5℃环境下保持18h-20h，然后旋蒸至完全干燥，获白色固体；

⑦将步骤⑥获得的白色固体溶于其质量2倍的N,N-二甲基甲酰胺中，加热至135℃-140℃，保持2.5h-3h，旋蒸去除N,N-二甲基甲酰胺，剩余物采用乙酸乙酯萃取，再采用阶段1)步骤②准备的饱和氯化钠水溶液洗涤至PH稳定，旋蒸干燥完全后滤除固含物，获得浅黄色油状液体；

⑧在浅黄色油状液体中混入阶段1)步骤①准备的氯化亚砜，加热至42℃-45℃，反应13h-14h，对反应液进行减压蒸馏处理，截取蒸馏温度120℃-124℃的组份，该组份是黄色液体，在获得的黄色液体中混入其质量22％-25％的铅粉，然后搅拌均匀，该混合有铅粉的黄色液体即为所需热感应液；

4)太阳能电池板制造

①将阶段1)步骤①准备的聚酰亚胺树脂、阶段3)获得的热感应液及阶段1)步骤①准备的碲化铋粉末以质量比30：(32-38):(30-40)配比均匀，然后在真空环境内加热至聚酰亚胺树脂完全熔化，然后将三种成份搅拌均匀后，均匀涂布在阶段2)获得的复合结构原终制上ITO玻璃的外表面上，然后加热至80℃-100℃至涂布膜完全固化后，再在真空环境下采用250℃-300℃，保温40min-50min进行退火处理，随炉冷却到室温后即获得所需高紫外光矿野用高能太阳能电池板。