[发明专利]防尘抗污型太阳电池技术

说明书

技术领域

 本发明关于一种可提供具防尘抗污的太阳电池技术，特别是将光触媒涂布于太能电池模组组件的上层基材的方法。

背景技术

由于石化能源的渐渐耗尽，核能发电的危险性，火力发电的污染性，使得新兴能源的发展逐渐获得人们的关注，特别是太阳能电池的发展，格外使人注目。依现有太阳能的应用来说，大致上可分为(1)小型消费型产品应用，如计算器、手表，帽子，玩具等等；(2)中大型的发电站；(3)建筑一体化玻璃帷幕应用。以太阳电池种类分类的话，可分为(1)单、多晶硅，因发展较早，目前市占率约80%；(2)新兴的薄膜太阳电池约占市场10%，包括非晶硅、微晶硅、碲化镉、铜铟镓硒等；(3)其余材料，如染料敏化太阳电池等，则因大面积生产与衰竭问题尚待解决，故量非常少。而最通用的结晶硅太阳电池模组结构共分三层，上层为经热处理化的强化安全玻璃；第二层为封装膜，乙烯醋酸乙烯酯(EVA)；第三层为高分子膜或玻璃。而如何将表层玻璃做特别处理与加工，则是如何达到防尘、抗污并延长使用寿命的技术了。

发明内容

现有技术为将二氧化钛直接加于太阳电池的发电本体，但经长时间使用，会因表面受空气污染物的附着而影响使用，本发明为一种可取代现有的技术，并达到防尘抗污的目的与提高可靠度与稳定性。

具体实施方式

光触媒材料容易受光而活化，而涂布于太阳能电池的表层玻璃时，可形成亲水性层，因此可将外界的空气有机物染物质如灰尘等等伴随亲水层流走，而达到防尘抗污的作用。而光触媒材料可吸收在可见光附近的波长，不易被空气中之有机污染物所破坏，并且其本身不易氧化或蒸发。而光触媒材料中，最价格便宜与化学稳定性高的就属二氧化钛，这也是为何本发明选择以二氧化钛来应用于太阳电池中，加上其抗毒性，且容易被小于400奈米之波长所活化等优点。具体实施方法如图(一)所示，为在太阳电池上层的基材安全玻璃上，涂布光触媒材料(无机钛化合物)，先于140℃温度下进行50分钟水解及脱水反应，形成结晶性二氧化钛，接下来加热至360℃进行30分钟使形成锐钛矿型二氧化钛，接着将温度提高至600℃加热90分钟，则会形成金红石型二氧化钛，此即为本发明有效的光触媒半导体材料结晶造型。 而二氧化钛的涂布厚度，则介于1.0~2.5微米之间，而添加酸剂可改善光触媒材料对基材表面的附着力，且酸剂并不会衰减光触媒材料的活性。此所指酸剂可为盐酸、硝酸、硫酸等，其中以盐酸最合适。此外在光触媒材料中也可加入介面活性剂，可降低光触媒材料的表面张力，并改善附着性，而光触媒材料与介面活性剂的比例以50:1最佳。二氧化钛悬浮液备使用来光衰解有机污染物时，因大部分有机化合物能在二氧化钛水容易被分解，所以可藉此达到清除在太阳电池表面的污染物目的。