一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料、制備方法及其在碟式太陽能電池冷卻中的應(yīng)用
專利匯可以提供一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料、制備方法及其在碟式太陽能電池冷卻中的應(yīng)用專利檢索，專利查詢，專利分析的服務(wù)。并且本 發(fā)明 公開了一種多層 陽極 氧 化 鋁 選擇性反射材料、制備方法及其在碟式 太陽能 電池 冷卻中的應(yīng)用，該多層陽極氧化鋁選擇性反射材料可以起到選擇性反射太陽光的作用，以達(dá)到減少 太陽能電池 吸收無用熱的目的，從而提高發(fā)電效率、延緩電池老化速度，為碟式太陽能電池提供被動(dòng)式降溫方法。，下面是一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料、制備方法及其在碟式太陽能電池冷卻中的應(yīng)用專利的具體信息內(nèi)容。
1.一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料，其特征在于：在1.1-2.5微米的透過率為
0.85-0.95，在0.3-1.1微米的反射率為0.9-0.95。
2.一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料的制備方法，其特征在于：
步驟一、將純鋁作為陽極，石墨碳棒作為陰極，放置在盛有濃度為2wt％-20wt％的酸溶液作為電解液的容器內(nèi)，電極兩端施加30-50V恒定電壓或者0-10mA/cm2的恒定電流，采用磁力攪拌器不斷攪拌電解液，在0-5℃的環(huán)境下，反應(yīng)1-3h后取出反應(yīng)物；
步驟二、利用含有3wt％三氧化鉻和5vol％磷酸的混合液去除樣品表面的氧化膜；
2
步驟三、去除氧化膜的反應(yīng)物在20-60V的周期電壓或者電流密度為0-20mA/cm的周期電流條件下進(jìn)行第二次反應(yīng)，反應(yīng)周期為60-200個(gè)，每個(gè)周期時(shí)長(zhǎng)1000s-2000s，隨著純鋁在電解液中不斷氧化及氧化膜不斷溶解，在純鋁表面形成折射率不同的層狀結(jié)構(gòu)；
步驟四、反應(yīng)結(jié)束后利用5vol％鹽酸與1M的氯化銅配成的混合溶液去除未反應(yīng)的純鋁，最后在30℃條件下，在5vol％的磷酸溶液中擴(kuò)孔5-25min后得到多層陽極氧化鋁選擇性反射材料。
3.如權(quán)利要求2所述的一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料的制備方法，其特征在于：
在步驟一中，所述酸溶液為草酸、磷酸、硒酸或硫酸。
4.如權(quán)利要求2所述的一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料的制備方法，其特征在于：
在步驟一中，所述磁力攪拌器的攪拌轉(zhuǎn)速為800-1200r/min。
5.如權(quán)利要求2所述的一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料的制備方法，其特征在于：
在步驟一中，所述周期電壓為35-45V，周期電流的電流密度為0-10mA/cm2。
6.如權(quán)利要求2所述的一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料的制備方法，其特征在于：
在步驟三中，所述反應(yīng)周期優(yōu)選為100-150個(gè)，周期時(shí)長(zhǎng)優(yōu)選為1000-1500s。
7.一種碟式太陽能電池板結(jié)構(gòu)，包括支撐塔、反射架、電池支架和太陽能電池；
所述反射架設(shè)置于所述支撐塔上，所述太陽能電池通過電池支架安裝在反射架上，使太陽能電池位于反射架的反射焦點(diǎn)處；
在所述反射架的表面設(shè)置有由上述一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料構(gòu)成的選擇性反射聚光層，所述選擇性反射聚光層的兩側(cè)設(shè)置有保護(hù)層；所述冷卻材料層設(shè)置于太陽能電池背板上。
8.如權(quán)利要求7所述的一種碟式太陽能電池板結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述選擇性反射聚光層的厚度為15-30微米；所述保護(hù)層為PMMA板，其厚度為3-5毫米。
9.如權(quán)利要求7所述的一種碟式太陽能電池板結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述冷卻材料層由多孔陽極氧化鋁冷卻材料制得，厚度為50-100微米。
10.如權(quán)利要求7所述的一種碟式太陽能電池板結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多孔陽極氧化鋁冷卻材料的制備過程如下所述：
步驟一、將純鋁作為陽極，石墨碳棒作為陰極，放置在盛有濃度為2wt％-20wt％的酸溶液作為電解液的容器內(nèi)，電極兩端施加10-60V的恒定電壓或者0-200mA的周期電流，采用磁力攪拌器不斷攪拌電解液，在0-5℃的環(huán)境下，反應(yīng)2-5h后取出反應(yīng)物；
步驟二、利用含有3wt％三氧化鉻和5vol％磷酸的混合液去除樣品表面的氧化膜；
步驟三、去除氧化膜的反應(yīng)物在步驟一所述的實(shí)驗(yàn)條件下再次進(jìn)行第二次反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)長(zhǎng)為15h-25h，隨著純鋁在電解液中不斷氧化及氧化膜不斷溶解，在純鋁表面形成孔徑大小不一的微孔；
步驟四、反應(yīng)結(jié)束后利用5vol％鹽酸與1M的氯化銅配成的混合溶液去除未反應(yīng)的純鋁，最后在30℃條件下，在5vol％的磷酸溶液中擴(kuò)孔20-40min后得到多孔陽極氧化鋁冷卻材料。
一種多層陽極氧化鋁選擇性反射材料、制備方法及其在碟式
技術(shù)領(lǐng)域
背景技術(shù)
100℃，且由于在高溫下運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)老化而減少其使用壽命，甚至失效。此外，聚光伏電池性能會(huì)隨著電池溫度的升高而下降，研究表明電池溫度每減小1℃，輸出的電量就可以增長(zhǎng)0.2％-0.5％，且目前聚光伏冷卻系統(tǒng)復(fù)雜，因此迫切需要研究經(jīng)濟(jì)有效的聚光伏電池板冷卻方法以提高其發(fā)電效率，延緩老化速度。
發(fā)明內(nèi)容
可以起到選擇性反射太陽光的作用，以達(dá)到提高發(fā)電效率、延緩太陽能電池老化速度的目
的，為碟式太陽能電池板提供被動(dòng)式降溫的方法。
太陽能電池背板上。
卻材料。
但對(duì)1.1-2.5微米的太陽光高效透過；只要通過改變周期電壓/電流和周期時(shí)長(zhǎng)來控制層狀
陽極氧化鋁的層數(shù)、厚度及層間有效折射率，使其形成由不同折射率周期性疊加的多層陽
極氧化鋁光子晶體材料，這種材料因?yàn)榫哂泄庾訋抖軌蜃钄嗵囟?a href='/zhuanli/list-16490-1.html' target='_blank'>頻率的光子，從而影
響光子的運(yùn)動(dòng)。太陽光在不同折射率的層與層交界處產(chǎn)生不同程度的反射和折射，最終達(dá)
到對(duì)太陽光選擇性反射的效果，起到降低碟式太陽能電池溫度的作用。
具體實(shí)施方式
2
10mA/cm 恒定電流，并采用磁力攪拌器不斷攪拌電解液，整個(gè)裝置放置在0-5℃低溫環(huán)境
下，反應(yīng)1-3h后取出純鋁，作為樣品，利用三氧化鉻和磷酸的混合液去除樣品表面的氧化
膜；去除氧化膜的樣品在20-60V的周期電壓或者0-20mA/cm2的周期電流的條件下進(jìn)行第二
次反應(yīng)，反應(yīng)周期為60-200個(gè)，每個(gè)周期時(shí)長(zhǎng)1000s-2000s，隨著純鋁在電解液中不斷氧化及氧化膜不斷溶解，在純鋁表面形成折射率不同的多層陽極氧化鋁，去除未反應(yīng)的純鋁后
得到選擇性反射聚光層。
露于環(huán)境中集塵，并起到防止選擇性反射聚光層4受損的作用。所述選擇性反射聚光層4由
一維光子晶體材料多層陽極氧化鋁構(gòu)成，所述選擇性反射聚光層4將反射太陽光中被太陽
能電池吸收轉(zhuǎn)化為電能的部分，透過轉(zhuǎn)化為熱能的太陽輻射。主要通過改變周期電壓/電流和周期時(shí)長(zhǎng)來控制層狀陽極氧化鋁的層數(shù)、厚度及層間有效折射率，使其形成由不同折射
率周期性疊加的多層陽極氧化鋁光子晶體材料，這種材料因?yàn)榫哂泄庾訋抖軌蜃钄嗵?br>定頻率的光子，從而影響光子的運(yùn)動(dòng)。太陽光在不同折射率的層與層交界處產(chǎn)生不同程度
的反射和折射，最終達(dá)到對(duì)太陽光選擇性的效果。
陽極氧化鋁的層數(shù)和厚度，其中層數(shù)與周期成正比，每層厚度與周期時(shí)長(zhǎng)成正比，最終使選擇性反射聚光層對(duì)0.3-1.1微米的太陽光高效反射，使太陽能電池進(jìn)行光伏效應(yīng)。透過1.1-
2.5微米的太陽輻射，減少太陽光對(duì)太陽能電池板加熱作用。
℃)的宇宙中，從而進(jìn)一步降低太陽能電池板的工作溫度。
鋁，去除未反應(yīng)的純鋁后得到選擇性反射聚光層4；
5vol％鹽酸與1M的氯化銅配成的混合溶液去除未反應(yīng)的純鋁，最后在30℃條件下，在
5vol％的磷酸溶液中擴(kuò)孔30min后得到冷卻材料層。
為對(duì)本發(fā)明的限制。
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保護(hù)電極熱門專利
