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专利号: 2020100336569
申请人: 李燕玲
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-11-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,所述的制备工艺包括如下步骤:A).将CuIn(S,Se)2粉末置于湿式研磨器内,加入NMP作为溶剂以搅拌方式分散,再加入

0.1mm的氧化锆珠,其中加入的氧化锆珠量为湿式研磨器容量的60%;

B). 先以300rmp转速做初步分散,再以1500rpm转速研磨2小时,形成浆料,将分散好的浆料经过滤网分离锆珠,即可得到纳米等级的CuIn(S,Se)2油墨;

C).将所述的表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管添加入CuIn(S,Se)2油墨内搅拌1小时,然后将形成的浆料置于真空烘箱内烘烤1小时进行除泡动作;

D). 取出后再以超声波振动棒分散15min,让表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管通过振动均匀分散于 CuIn(S,Se)2油墨中,重复三次后,完成CuIn(S,Se)2涂布油墨;

E). 取一镀有钼的基板,将该镀钼基板按照丙酮、乙醇、去离子水的顺序用超声波振动清洗与干燥;

F). 再把含表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管的CuIn(S,Se)2涂布油墨涂于刮刀上,设定好刮刀移动速率后将CuIn(S,Se)2浆料涂布于钼基板上,再把涂布好的钼基板置于80 ℃的烘箱中烘烤12小时,完成涂布薄膜的动作,形成CuIn(S,Se)2-CNTs-MA薄膜;

G). 将涂布好CuIn(S,Se)2-CNTs-MA薄膜的钼基板及0.1 g硒粉置于石墨盒中,将石墨盒送进炉管内,使用扩散泵抽真空至2.5x10-2 torr,再将氩气通入至1大气压,以此动作重复3次,再抽真空到2.5x10-2 torr;

H). 以10℃/min的升温速率将炉管升到250℃并保持温度30分钟,再用同样的升温速率升到530-560℃的烧结温度;

I). 接着再使用扩散泵抽到4x10-2torr进行烧结动作,再以自然降温到室温的方式将石墨盒从炉管内取出;

J). 在CuIn(S,Se)2-CNTs-MA薄膜上沉积成长一层硫化镉缓冲层;

K). 成长完后用去离子水把CuIn(S,Se)2-CNTs-MA薄膜上多余的化学反应液冲洗掉,再置于120℃的加热板上烘烤5分钟去除掉溶剂;

L). 将沉积完硫化镉缓冲层的CuIn(S,Se)2-CNTs-MA薄膜进行真空溅镀AZO,从而制备成 CuIn(S,Se)2-CNTs-MA薄膜太阳能电池组件。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,所述的表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管的制备包括如下步骤:A). 先将纳米碳管浸于浓度为25wt%的HCl水溶液中,去除纳米碳管中的金属催化剂,再利用滤纸进行过滤从而除去HCl水溶液,完成纯化处理;

B). 将纯化过的纳米碳管均匀置于等离子体处理器内反应槽中,使用搅拌磁石使纳米碳管于反应槽体内均匀搅拌;

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C). 再利用真空马达使等离子体处理器内真空度抽至1×10 Torr,再通入氩气,利用微调气体流量计使真空度维持在1×10-1Torr;

D). 等待内部压力稳定后,打开周波控制器,等离子体功率为50W,处理时间为10分钟,活化纳米碳管表面;

E). 等待至活化完纳米碳管表面后,通入溶于环己酮的顺丁烯二酸酐,在密闭真空系统下反应接枝24小时;

F). 反应结束后,利用超声波振动在去离子水溶液中洗去残余未反应的顺丁烯二酸酐,重复清洗步骤三次;

G)然后放置于60 ℃的真空烘箱中烘干,即得到表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管的添加量为0.3wt%—0.5wt%。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管的添加量为0.33wt%。

5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,所述的烧结温度为550℃。

6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,所述的步骤J的沉积成长包括如下步骤:A). 首先在200ml的去离子水中配制成浓度为0.025M的氯化镉、0.05M的氯化铵以及

0.06M的硫脲水溶液,再用氨水调整为pH值9.5的反应溶液,将此溶液倒入容器中;

.把步骤I形成的试片浸泡在溶液内,将容器置于80℃的恒温水槽进行反应。

7.一种锂电池组件的制备工艺,其特征在于,所述的制备工艺包括如下步骤:A).将LiFePO4粉末置于湿式研磨器内,加入NMP作为溶剂以搅拌方式分散,再加入0.1mm的氧化锆珠,其中加入的氧化锆珠量为湿式研磨器容量的60%;

B). 先以300rmp转速做初步分散,再以1500rpm转速研磨2小时,形成浆料,将分散好的浆料经过滤网分离锆珠,即可得到纳米等级的LiFePO4油墨;

C). 将表面长有纳米银粒子的纳米碳管置于NMP内,并以超声波振动作分散动作,加入PVDF作为黏着剂并使其溶解,完成均匀且具有黏度的CNTs-MA-Ag-PVDF浆料;

C).将所述的CNTs-MA-Ag-PVDF浆料添加入LiFePO4油墨内搅拌1小时,然后将形成的浆料置于真空烘箱内烘烤1小时进行除泡动作;

D). 取出后再以超声波振动棒分散15min,让表面长有纳米银粒子的纳米碳管通过振动均匀分散于 LiFePO4油墨中,同时调整黏度并且控制活性物质、导电碳材、PVDF比例,从而完成极片浆料制作;

E). 使用涂布机将分散好的含表面长有纳米银粒子的纳米碳管的LiFePO4浆料涂布于铝箔上,形成极片;

F). 将极片置于真空烘箱中烘烤90℃,烘干后,使用滚压机将若干个极片压密压实,之后将压实极片放置在干燥箱中干燥;

G). 使用压锭机将压实极片打成直径为1.3cm的圆形薄片,置于真空烘箱中烘烤90℃后,立即送入手套箱内依序将各组件组装,完成锂电池元件的制备。

8.根据权利要求4所述的一种锂电池组件的制备工艺,其特征在于,所述的表面长有纳米银粒子的纳米碳管的制备包括如下步骤:A). 将表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管置于0.01M的氢氧化钠溶液内进行开环反应,其中所述的表面接枝顺丁烯二酸酐的纳米碳管由权利要求2的制备工艺制备而得;

B). 然后用滤纸过滤去除氢氧化钠溶液,再用去离子水冲洗后,放置于烘箱中以80℃烘烤24小时,去除表面水分;

C). 将所得的纳米碳管放置于0.01M的硝酸银水溶液内抓取银离子,滤纸过滤完并用去离子水冲洗多余银离子;

D). 将冲洗完的纳米碳管放置于0.04M的硼氢化钠溶液内,在30℃下还原后即得到表面长有纳米银粒子的纳米碳管。

9.根据权利要求4所述的一种锂电池组件的制备工艺,其特征在于,表面长有纳米银粒子的纳米碳管的添加量为3wt%—5wt%。

10.根据权利要求4所述的一种锂电池组件的制备工艺,其特征在于,表面长有纳米银粒子的纳米碳管的添加量为5wt%。