CN105932101A - 一种丙纶纤维太阳能微电池及其制造方法 - Google Patents

一种丙纶纤维太阳能微电池及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种丙纶纤维太阳能微电池及其制造方法，以导电丙纶纤维为衬体，通过真空镀膜原理在导电丙纶纤维的表面上镀一层多晶硅膜，从而使纤维有了光电转移作用，进而加上电极，然后将纤维编织出几毫米到几厘米大小形状不同的微太阳能电池。本发明，利用丙纶纤维的可挠性、可织性，根据需要，可制造出不同形状、大小的太阳能微电池，应用到窗帘、广告牌、装饰品、玩具等领域，使这些领域向一个新的方向发展。

Description

一种丙纶纤维太阳能微电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种丙纶纤维太阳能微电池及其制造方法。
背景技术
太阳能以其环保、取之不尽等优点受到了人们青睐；随着技术不断创新，太阳能已在不少领域得到应用。然而目前太阳电池体积大、不可挠等特点将限制在一些领域的发展。利用发电纤维的可挠性、可织性，根据需要，制造不同形状、大小太阳能微电池。可以应用到窗帘、广告牌、装饰品、玩具等领域，使这些领域向一个新的方向发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种丙纶纤维太阳能微电池及其制造方法。
本发明目的的实现，以导电丙纶纤维为衬体，通过真空镀膜原理在导电丙纶纤维的表面上镀一层多晶硅膜，从而使纤维有了光电转移作用，进而加上电极，然后将纤维编织出几毫米到几厘米大小形状不同的微太阳能电池。
本发明，其工艺步骤包括：
（1）在丙纶纤维的纺丝过程，通过添加20-30wt%的导电母粒，生产出电阻率为1.0×103 ~1.5×103Ω•cm的导电纤维；
（2）通过真空蒸发的真空镀膜技术，在导电纤维上面镀上一层5~10μm的多晶硅（或者其它能起到光电转移作用的光伏材料）薄膜，使其能产生光电转移作用，制造出能发电的纤维；
（3）在导电纤维的一端留一小段不镀膜作为电池负极，而在另一端一小段多晶膜上镀上一层3~5μm厚的银原子作为正极，形成单元纤维太阳能微电池；
（4）根据需要，将工序（3）所制备的单元纤维编织出几毫米到几厘米大小不同的形状，再将所有单元纤维太阳能微电池并联或/和串联连接起来而形成微太阳能电池。
本发明，所述丙纶纤维单丝为10旦~40旦（9000米为1克称为1旦）、直径30μm~50μm、长度0.2米~10米。
本发明，所述导电母粒为石墨导电母粒。
本发明，利用丙纶纤维的可挠性、可织性，根据需要，可制造出不同形状、大小的太阳能微电池，应用到窗帘、广告牌、装饰品、玩具等领域，使这些领域向一个新的方向发展。
具体实施方式
一种丙纶纤维太阳能微电池的制造方法，其工艺步骤包括：
（1）在丙纶纤维的纺丝过程，通过添加25wt%的高能石墨导电母粒，生产出电阻率约为1.0×103 Ω•cm的导电纤维；所述丙纶纤维单丝为10旦~40旦、直径30μm~50μm、长度0.2米~10米；
（2）通过真空蒸发的真空镀膜技术，在导电纤维上面镀上一层5~10μm的多晶硅薄膜，使其能产生光电转移作用，制造出能发电的纤维；
（3）在导电纤维的一端留一小段不镀膜作为电池负极，而在另一端一小段多晶膜上镀上一层3~5μm厚的银原子作为正极，形成单元纤维太阳能微电池；
（4）根据需要，将工序（3）所制备的单元纤维编织出几毫米到几厘米大小不同的形状，再将所有单元纤维太阳能微电池并联或/和串联连接起来而形成微太阳能电池。

Claims (4)

1.一种丙纶纤维太阳能微电池的制造方法，以导电丙纶纤维为衬体，通过真空镀膜原理在导电丙纶纤维的表面上镀一层多晶硅膜，从而使纤维有了光电转移作用，进而加上电极，然后将纤维编织出几毫米到几厘米大小形状不同的微太阳能电池，其工艺步骤包括：
（1）在丙纶纤维的纺丝过程中，通过添加20-30wt%的导电母粒，生产出电阻率为1.0×103 ~1.5×103Ω•cm的导电纤维；
（2）通过真空蒸发的真空镀膜技术，在导电纤维上面镀上一层5~10μm的多晶硅薄膜，使其能产生光电转移作用，制造出能发电的纤维；
（3）在导电纤维的一端留一小段不镀膜作为电池负极，而在另一端一小段多晶膜上镀上一层3~5μm厚的银原子作为正极，形成单元纤维太阳能微电池；
（4）根据需要，将工序（3）所制备的单元纤维编织出几毫米到几厘米大小不同的形状，再将所有单元纤维太阳能微电池并联或/和串联连接起来而形成微太阳能电池。
2.根据权利要求1所述的丙纶纤维太阳能微电池的制造方法，其特征在于：所述丙纶纤维单丝为10旦~40旦、直径30μm~50μm、长度0.2米~10米。
3.根据权利要求1所述的丙纶纤维太阳能微电池的制造方法，其特征在于：所述导电母粒为石墨导电母粒。
4.一种丙纶纤维太阳能微电池，其特征在于由权利要求1-3任一所述方法所制备。
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