【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于太陽能電池，涉及一種玻璃纖維復合封裝膠膜及其制備方法和應用，具體涉及一種鈣鈦礦電池用玻璃纖維復合封裝膠膜及其制備方法。
技術介紹
1、隨著全球對可再生能源的需求日益增長，太陽能電池作為一種重要的清潔能源，其應用越來越廣泛。其中，鈣鈦礦電池因其高光電轉換效率和低成本潛力，被認為是下一代太陽能電池的重要發展方向之一。然而，鈣鈦礦電池的性能受到多種因素的影響，其中包括封裝材料的選擇和設計。相對傳統的硅晶電池，鈣鈦礦電池片的內部晶體結構較脆弱，對水、氧、酸、熱、化學助劑等環境因素更為敏感，需要使用具有良好密封性和穩定性的封裝材料，以保護電池結構不受濕氣、氧氣和其他環境因素的影響。此外，封裝材料還需要與電池的其他組件，如玻璃基底和鈣鈦礦電池層，具有良好的熱膨脹匹配性，以保證電池在溫度變化下的穩定性。
2、現有的鈣鈦礦電池封裝技術主要采用聚烯烴彈性體(poe)作為封裝膠膜。這種材料可具有良好的透明性、阻隔性、耐老化和粘附性等，可以有效地保護電池內部結構。然而，這種材料熱收縮率較高，電池組件在層壓時容易產生缺陷。此外這些材料在厚度方向的線性熱膨脹系數較高，與鈣鈦礦電池的其他組件，如玻璃基底和鈣鈦礦電池層，存在較大的熱膨脹不匹配問題。這些材料在厚度方向上的粘附作用會引起面外應變的拉伸或壓縮效應，尤其在戶外冷熱交替環境中使用時，這種應變更加明顯，可能會造成鈣鈦礦電池材料破裂，嚴重時甚至直接將鈣鈦礦電池材料從玻璃基材上拉脫，進而影響器件光伏性能。
3、即，現有的鈣鈦礦電池封裝技術主要存在以下幾個問題：首先，現有
4、目前公開技術中降低鈣鈦礦薄膜層熱膨脹系數的方法有多種，如在鈣鈦礦前驅體溶液中添加高沸點砜類添加劑(cn116406212a)，化學交聯劑(cn113285031a)，聚合分子單體(cn115528178a)，這些方法在一定程度上提升了鈣鈦礦電池內部材料的熱穩定性，但鈣鈦礦電池在封裝時，封裝膠膜一般采用熱塑性的聚烯烴彈性體。這種材料熱收縮率較高，電池組件在層壓時容易產生缺陷。此外該材料在厚度方向的線性熱膨脹系數較高，與鈣鈦礦電池的其他組件，如玻璃基底和鈣鈦礦電池層，存在較大的熱膨脹不匹配問題。
5、因此，在本領域中，期望開發一種封裝膠膜，其在橫向和縱向均具有低收縮率，并且具有合適的流動性。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種玻璃纖維復合封裝膠膜及其制備方法和應用，具體提供一種鈣鈦礦電池用玻璃纖維復合封裝膠膜及其制備方法。
2、為達到此專利技術目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，本專利技術提供一種玻璃纖維復合封裝膠膜，所述玻璃纖維復合封裝膠膜包括依次層疊設置的第一粘接層、中間層、第二粘接層；
4、所述第一粘接層和第二粘接層均為接枝改性聚合物層；
5、所述中間層為玻璃纖維布層。
6、本專利技術提供的復合封裝膠膜，中間層為玻璃纖維布層，兩側為接枝改性聚合物層，增加了玻璃纖維與聚合物材料的接觸面積，有利于兩者更好的界面粘接及穩定性；玻璃纖維布的組織結構作為復合封裝膠膜的連續性骨架，能牢牢抓住聚合物，從而實現復合封裝膠膜的橫縱向低收縮率，這種連續性的方式還能使復合封裝膠膜整體性能均勻，帶來的效果是采用通常的無機填料填充很難達到的。
7、優選地，所述第一粘接層和第二粘接層的材質各自獨立地包括硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物。
8、第一粘接層的材質選用硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物，將所制得的封裝膠膜用于鈣鈦礦電池，既能實現第一粘接層與鈣鈦礦電池層粘接，又能同時增加其與玻璃纖維的結合力，減少了復合膠膜內部缺陷，可以進一步降低復合膠膜的線性膨脹系數。此外接枝聚合物的方式避免了單純添加小分子硅烷或馬來酸酐而容易破壞鈣鈦礦晶體層的問題。
9、優選地，所述硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物的熔點各自獨立地為60～90℃，例如60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃等。熔點過高則封裝溫度需相應提高，而高溫易對鈣鈦礦電池造成破壞；但過低的熔點會使封裝膠膜難以運輸儲存，同時封裝使用后蠕變嚴重。
10、優選地，所述硅烷偶聯劑接枝改性聚合物包括硅烷偶聯劑接枝改性的聚烯烴彈性體、三元乙丙橡膠(epdm)、二元乙丙橡膠(epm)、聚異丁烯(pib)、非晶態α-烯烴共聚物(apao)中的任意一種或至少兩種的組合。
11、優選地，所述硅烷偶聯劑包括巰基硅烷、環氧基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷、乙烯基硅烷、異氰酸酯基硅烷中的任意一種或至少兩種的組合。
12、優選地，所述馬來酸酐接枝改性聚合物包括馬來酸酐接枝改性的聚烯烴彈性體、三元乙丙橡膠(epdm)、二元乙丙橡膠(epm)、聚異丁烯(pib)、非晶態α-烯烴共聚物(apao)中的任意一種或至少兩種的組合。
13、優選地，所述硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物中，所述硅烷偶聯劑或馬來酸酐的接枝率各自獨立地為0.2～3％，例如0.2％、0.4％、0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％、2％、2.2％、2.4％、2.6％、2.8％、3％等。
14、優選地，所述第二粘接層中還包括光穩定劑。第二粘接層中可以加入光穩定劑，有了中間玻璃纖維布層的阻隔，光穩定劑不易遷移到膠膜表面，減少光穩定劑對鈣鈦礦層的破壞。
15、優選地，以所述第二粘接層的總重量為100％計，所述光穩定劑的含量為0～2.5％，例如0(即不加光穩定劑)、0.1％、0.2％、0.4％、0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％、2％、2.2％、2.4％、2.5％等。
16、優選地，所述中間層的玻璃纖維布的組織結構為平紋、斜紋、緞紋、羅紋或席紋中的任意一種，所述玻璃纖維布的克重為50～500g/m2，例如50g/m2、100g/m2、150g/m2、200g/m2、250g/m2、300g/m2、350g/m2、400g/m2、450g/m2、500g/m2等，所述玻璃纖維布的纖維材料的單絲直徑為5～20μm，例如5μm、6μm、8μm、10μm、12μm、14μm、16μm、18μm、20μm等。
17、優選地，所述第一粘接層的厚度為10～150μm，例如10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm等。
【技術保護點】
1.一種玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述玻璃纖維復合封裝膠膜包括依次層疊設置的第一粘接層、中間層、第二粘接層；
2.根據權利要求1所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述第一粘接層和第二粘接層的材質各自獨立地包括硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物；
3.根據權利要求2所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述硅烷偶聯劑接枝改性聚合物包括硅烷偶聯劑接枝改性的聚烯烴彈性體、三元乙丙橡膠、二元乙丙橡膠、聚異丁烯、非晶態α-烯烴共聚物中的任意一種或至少兩種的組合；
4.根據權利要求2或3所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物中，所述硅烷偶聯劑或馬來酸酐的接枝率各自獨立地為0.2～3％。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述第二粘接層中還包括光穩定劑；
6.根據權利要求1-5中任一項所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述中間層的玻璃纖維布的組織結構為平紋、斜紋、緞紋、羅紋或席紋中的任意一種，所述玻璃纖維布的克
7.根據權利要求1-6中任一項所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述第一粘接層的厚度為10～150μm；
8.根據權利要求1-7中任一項所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述玻璃纖維復合封裝膠膜的橫向和縱向的熱收縮率均小于5％；
9.一種如權利要求1-8中任一項所述的玻璃纖維復合封裝膠膜的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
10.一種如權利要求1-8中任一項所述的玻璃纖維復合封裝膠膜在鈣鈦礦電池中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述玻璃纖維復合封裝膠膜包括依次層疊設置的第一粘接層、中間層、第二粘接層；
2.根據權利要求1所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述第一粘接層和第二粘接層的材質各自獨立地包括硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物；
3.根據權利要求2所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述硅烷偶聯劑接枝改性聚合物包括硅烷偶聯劑接枝改性的聚烯烴彈性體、三元乙丙橡膠、二元乙丙橡膠、聚異丁烯、非晶態α-烯烴共聚物中的任意一種或至少兩種的組合；
4.根據權利要求2或3所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征在于，所述硅烷偶聯劑接枝改性聚合物或馬來酸酐接枝改性聚合物中，所述硅烷偶聯劑或馬來酸酐的接枝率各自獨立地為0.2～3％。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的玻璃纖維復合封裝膠膜，其特征...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊英，陳勇，賈翔宇，盛強，彭占錄，卜立敏，丁等榮，白瑋，
申請(專利權)人：江蘇斯爾邦石化有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。