CN220823659U - 一种叠层电池组件的封装玻璃 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种叠层电池组件的封装玻璃，包括玻璃衬底，所述玻璃衬底上层叠有至少两对层叠薄膜对，所述层叠薄膜对由SiO2薄膜层和ITO薄膜层叠置组成，所述层叠薄膜对的厚度为110～145nm。本实用新型能够同时对紫外和近红外波段光线形成高反射，有利于保护叠层电池的顶部电池和底部电池，提高电池寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池封装玻璃，特别是涉及一种叠层电池组件的封装玻璃。
背景技术
叠层电池是指不同光学带隙的电池进行堆叠。宽带隙电池作为顶电池吸收高能量光子，窄带隙电池作为底电池吸收低能量光子。钙钛矿(MAPbI3)属于直接带隙半导体，具有较高的吸收系数，仅需要500nm左右厚度薄膜吸收800nm以下的可见光，是叠层电池顶电池的最佳选择。钙钛矿/晶硅叠层电池以窄带隙晶硅作为底电池，宽带隙钙钛矿电池作为顶电池。
然而，钙钛矿太阳能电池的稳定性较差，容易受到环境中氧气、水分、温度尤其是光照的影响，这严重制约了其大规模推广与应用。对于叠层电池而言，紫外光波段（波长小于400nm）容易导致钙钛矿性能下降，近红外波段（波长大于1500nm）不能产生本征跃迁，对光电转换没有直接贡献，但会导致晶硅半导体工作温度的升高，降低硅基电池的输出特性。
因此如何同时减少紫外光波段和近红外波段光线进入叠层电池组件是一个迫切需要解决的问题。
实用新型内容
针对上述现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种叠层电池组件的封装玻璃，目的是同时形成对紫外光波段和近红外波段的高反射。
本实用新型技术方案为：一种叠层电池组件的封装玻璃，包括玻璃衬底，所述玻璃衬底上层叠有至少两对层叠薄膜对，所述层叠薄膜对由SiO2薄膜层和ITO薄膜层叠置组成，所述层叠薄膜对的厚度为110～145nm。
进一步地，所述层叠薄膜对的数量为4～10。
进一步地，所述层叠薄膜对中所述ITO薄膜层层叠于所述SiO2薄膜层之上。
进一步地，所述SiO2薄膜层的厚度为45～85nm。
进一步地，所述SiO2薄膜层的折射率为1.2～1.35。
进一步地，所述ITO薄膜层的厚度为55～100nm。
进一步地，所述ITO薄膜层的折射率为2.1～2.3。
进一步地，所述层叠薄膜对中所述SiO2薄膜层层叠于所述ITO薄膜层之上，所述ITO薄膜层的两端引出电极。
与现有技术相比，本实用新型所提供的技术方案的优点在于：
本方案提供能够同时对紫外和近红外波段形成高反射，能够对叠层电池的顶部电池和底部电池均形成保护，提高叠层电池的工作寿命，加速钙钛矿硅基叠层电池组件的产业化进程。
附图说明
图1为实施例1的叠层电池组件的封装玻璃结构示意图。
图2为实施例1的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图3为实施例2的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图4为实施例3的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图5为对比例的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图6为实施例4的叠层电池组件的封装玻璃结构示意图。
图7为实施例4的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图8为实施例5的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图9为实施例6的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图10为实施例7的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图11为实施例8的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图12为实施例9的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图13为实施例10的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图14为实施例11的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图15为实施例12的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图16为实施例13的叠层电池组件的封装玻璃的光反射率图。
图17为实施例14的叠层电池组件的封装玻璃结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本说明之后，本领域技术人员对本说明的各种等同形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围内。
实施例1，请结合图1所示，叠层电池组件的封装玻璃包括一玻璃衬底100，在玻璃衬底100的表面通过真空溅射镀膜分别交替制备SiO2薄膜层101和ITO薄膜层102，ITO薄膜层102位于SiO2薄膜层101之上，SiO2薄膜层101的厚度可以为45～85nm，折射率可以为1.2～1.35。ITO薄膜层102的厚度可以为55～100nm，折射率可以为2.1～2.3。本实施例中选择折射率为1.25，厚度为55nm的SiO2薄膜层101以及折射率为2.2，厚度为65nm的ITO薄膜层102。
一层SiO2薄膜层101和一层ITO薄膜层102构成一个层叠薄膜对110，制备时控制一个层叠薄膜对110的厚度即一层SiO2薄膜层101和一层ITO薄膜层102的厚度之和在110～145nm范围内，通过仿真分析，不同的层叠薄膜对110厚度影响紫外波段光线的反射峰，层叠薄膜对110越厚则紫外波段光线的反射峰越靠近可见光波段。本实施例一个层叠薄膜对110的厚度为120nm，共设置2个层叠薄膜对110。
实施例2选择8个层叠薄膜对，其余同实施例1；实施例3，选择8个层叠薄膜对，其余同实施例1。对比例为普通钠钙玻璃。上述实施例1至3及对比例对光线的反射仿真分析结果如图2至5所示。
相比对比例，具有2个层叠薄膜对的实施例1已经可以对紫外光和近红外光有较高的反射率；实施例2与实施例1相比，紫外反射率由0.65提高至0.85，增长30%，近红外反射率由0.8提高至0.95，增长18.7%；实施例3与实施例2相比，紫外反射率由0.85提高至0.88，3.5%，近红外反射率由0.95提高至0.98，增长3.1%。 通过该比较可知，在2个层叠薄膜对基础上再增加紫外波段和近红外波段的发射率增长均出现饱和，从成本考虑，实施例2最佳。
实施例4，请结合图6所示，叠层电池组件的封装玻璃包括一玻璃衬底200，在玻璃衬底200的表面通过真空溅射镀膜分别交替制备ITO薄膜层201和SiO2薄膜层202，SiO2薄膜层202位于ITO薄膜层201之上，本实施例中选择折射率为1.25，厚度为60nm的SiO2薄膜层202以及折射率为2.2，厚度为60nm的ITO薄膜层201。一层SiO2薄膜层202和一层ITO薄膜层201构成一个层叠薄膜对210，本实施例设置2个层叠薄膜对210。
基于实施例4，设置1个层叠薄膜对构成实施例5，设置4个层叠薄膜对构成实施例6，设置8个层叠薄膜对构成实施例7，设置16个层叠薄膜对构成实施例8。
实施例9，叠层电池组件的封装玻璃包括一玻璃衬底，在玻璃衬底的表面通过真空溅射镀膜分别交替制备SiO2薄膜层和ITO薄膜层，ITO薄膜层位于SiO2薄膜层之上，本实施例中选择折射率为1.25，厚度为60nm的SiO2薄膜层以及折射率为2.2，厚度为60nm的ITO薄膜层。一层SiO2薄膜层和一层ITO薄膜层构成一个层叠薄膜对，本实施例设置2个层叠薄膜对。
基于实施例9，设置1个层叠薄膜对构成实施例10，设置4个层叠薄膜对构成实施例11，设置8个层叠薄膜对构成实施例12，设置16个层叠薄膜对构成实施例13。
实施例4至8的封装玻璃的光线的反射仿真分析结果如图7至11所示。实施例9至13的封装玻璃的光线的反射仿真分析结果如图12至16所示。从结果可以看出，无论是ITO薄膜层位于SiO2薄膜层之上还是SiO2薄膜层位于ITO薄膜层之上，从具有2个层叠薄膜对结构的封装玻璃开始，对于红外波段的光线的反射率有了明显提高，并且随着层叠薄膜对数量的增加而增加，而ITO薄膜层位于SiO2薄膜层之上时，多层叠薄膜对结构的封装玻璃紫外和红外波段的反射率都要由于SiO2薄膜层位于ITO薄膜层之上，但是随着对数增加，差别越来越小。
实施例14，请结合图17所示，除了考虑对紫外及红外波段光线的反射外，作为层叠电池的封装玻璃还需要考虑到雾气的处理，因此本实施例在实施例4的基础上，将各ITO薄膜层201引出两个电极203，用于连接电源，通过ITO薄膜层201的导电发热对玻璃衬底200产生一定的加热作用，从而加快封装玻璃表面雾气的蒸发，减少水汽对层叠电池的影响。
Claims (8)
1.一种叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，包括玻璃衬底，所述玻璃衬底上层叠有至少两对层叠薄膜对，所述层叠薄膜对由SiO2薄膜层和ITO薄膜层叠置组成，所述层叠薄膜对的厚度为110～145nm。
2.根据权利要求1所述的叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，所述层叠薄膜对的数量为4～10。
3.根据权利要求1所述的叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，所述层叠薄膜对中所述ITO薄膜层层叠于所述SiO2薄膜层之上。
4.根据权利要求1所述的叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，所述SiO2薄膜层的厚度为45～85nm。
5.根据权利要求1所述的叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，所述SiO2薄膜层的折射率为1.2～1.35。
6.根据权利要求1所述的叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，所述ITO薄膜层的厚度为55～100nm。
7.根据权利要求1所述的叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，所述ITO薄膜层的折射率为2.1～2.3。
8.根据权利要求1所述的叠层电池组件的封装玻璃，其特征在于，所述层叠薄膜对中所述SiO2薄膜层层叠于所述ITO薄膜层之上，所述ITO薄膜层的两端引出电极。
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