[发明专利]含有效果颜料和散射添加剂的层

说明书

本发明涉及含有一种或多种薄片状效果颜料和一种或多种光散射中心的层、片或膜，涉及其制备方法，涉及其用于任何类型的收集太阳能电池能量的器件，包括但不限于彩色太阳能电池或太阳能电池模块的用途，以及涉及收集太阳能电池能量的器件，包括但不限于包含这种层、片或膜的彩色太阳能电池或彩色太阳能电池模块，以及它们的制备方法。

技术领域

本发明涉及含有一种或多种薄片状效果颜料和一种或多种光散射中心的层、片或膜，涉及其制备方法，涉及其用于任何类型的收集太阳能电池能量的器件，包括但不限于彩色太阳能电池或太阳能电池模块的用途，以及涉及收集太阳能电池能量的器件，包括但不限于包含这种层、片或膜的彩色太阳能电池或彩色太阳能电池模块，以及它们的制备方法。

背景技术

太阳能电池在过去几年取得了巨大成功，并在2019年超过了600GW的全球并网光伏安装量，其中大部分以公用事业规模安装。所有太阳能电池的基本功能都依赖于吸收光并产生激发的电子-空穴对的光敏材料。该电子-空穴对在太阳能电池内被具有不同电子和空穴迁移率的区域隔开，即所谓的p-n结。由于可以使用不同种类的光敏材料，因此在太阳能行业中，已知不同种类的太阳能电池技术：

1)晶体硅太阳能电池(单晶c-Si和多晶mc-Si)

2)碲化镉太阳能电池(CdTe)

3)铜铟镓二硒化物(CIGS/CIS)

4)非晶硅太阳能电池(a-Si)

5)III/V太阳能电池，例如砷化镓(GaAs)太阳能电池或由III族和V族元素堆叠组成的多结太阳能电池，例如锗/铟-(铝)-镓-砷化物或-磷化物(In(Al)GaAs/P)

6)染料敏化太阳能电池(DSSC)

7)有机太阳能电池(OSC)

8)钙钛矿太阳能电池(PSC)

9)量子点太阳能电池(QSC)

10)由第II族和第VI族元素组成的其他II/VI太阳能电池，例如硒化锌(ZnSe)或硫化铁(FeS)

11)层叠太阳能电池

尽管如此，使用更多的表面，例如建筑物的表面和物体(例如汽车)上的其他表面会增加可用于太阳能生产的总表面积。为此目的，制造具有吸引人的颜色和色调的太阳能电池以及在不同入射角下提高效率的新技术和方法是太阳能行业的主要关注点。

WO 2019/122079A1公开了一种对现有技术的单个太阳能电池或由多个电互连太阳能电池制成的太阳能电池模块进行着色的方法，其通过将效果颜料掺入应用介质中，例如玻璃色或透明层压材料或封装材料，然后将其施加到太阳能电池的正面。效果颜料是半透明的，并且控制光入射表面的颜色，而不会影响太阳能电池的效率。

然而，已经观察到，由于由光入射表面处的含颜料层提供的半透明色彩，太阳能电池结构和/或其导电部分仍然可以至少部分地通过保护玻璃和封装膜可见。这种不希望有的图案的出现是一个缺点，它会限制彩色太阳能电池的使用，尤其是在例如建筑物的外墙或集成光伏的建筑物其他区域的区域中的使用。此外，已经观察到，颜色的强度取决于视角，这可能会使颜色效果对某些用途不那么有吸引力。

WO 2019/122079A1提出使用均匀的深色背景来增强外观的均匀性，和/或使太阳能电池模块的导电部分变黑以抑制不期望图案的出现。然而，这需要额外的工艺步骤或组件并增加太阳能模块生产工艺的时间和成本。