本发明属于光伏组件制备技术领域，特别涉及一种透明汇流带和光伏组件及其制备方法。
背景技术：
随着光伏建筑一体化的不断发展，对光伏组件外观的要求也越变严苛。钙钛矿和有机、聚合物太阳能电池由于可被制备成半透明或彩色光伏组件，在建筑光伏一体化的应用场景很广，但不透明的汇流带会对半透明或彩色光伏组件的美观造成不小的影响。因此，开发透明的汇流带材料是未来重点研究内容。
一些透明材料如氧化铟锡、掺铟氧化锌、银纳米线、碳纳米管和石墨烯材料是制备透明汇流带的可选材料。但因为无法实现透明度和导电性的平衡，并且与衬底材料（聚合物、玻璃）的相容性较差，例如难以被焊接用于连接和贯通电路并和玻璃、聚合物基底具有较强的粘接力，因此这些材料在透明汇流带的应用方面还有很大的局限性。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种透明汇流带和光伏组件及其制备方法，具有出色的导电性，透光性和较强的可拉伸性能，解决了现有光伏组件使用非透明金属汇流带焊接难、外观不美观的问题。
本发明是这样实现的，提供一种透明汇流带，其组成成分包括氯化胆碱、马来酸、无水氯化胆碱、丙烯酰胺，以及交联剂和光引发剂，将各成分混合成透明浆料，然后将透明浆料涂敷在组件表面后再经过紫外光固化而成的透明导电弹性体。
进一步地，所述交联剂为二丙烯酸二乙二醇酯，所述光引发剂为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮。
进一步地，透明汇流带的厚度为1mm~3mm，当透明汇流带的厚度为1mm时，其透过率为98%，当透明汇流带的厚度为3mm时，其透过率为92%。
进一步地，在室温下，透明汇流带的导电率为1x10-4s/cm。
进一步地，透明汇流带的应力-应变曲线的杨氏模量为0.6mpa~0.9mpa。
本发明是这样实现的，还提供一种如前所述的透明汇流带的制备方法，包括如下步骤：
将无水氯化胆碱与马来酸以摩尔比2:1混合，随后将混合物搅拌形成无色预聚物a；再将无水氯化胆碱和丙烯酰胺以摩尔比1:2混合，再将混合物搅拌，形成无色预聚物2；再将无水氯化胆碱、马来酸和丙烯酰胺以摩尔比2:1:2混合，混合物搅拌形成无色预聚物c；随后将交联剂和光引发剂与预聚物a、预聚物b、预聚物c混合，搅拌形成透明浆料；将透明浆料滴涂至组件表面，进行预定型后，使用紫外光源固化，形成透明导电弹性体材料，即为透明汇流带。
本发明是这样实现的，还提供一种光伏组件，其使用了如前所述的透明汇流带。
本发明是这样实现的，还提供一种光伏组件，其使用了如前所述的透明汇流带的制备方法制备的透明汇流带。
本发明是这样实现的，还提供一种如前所述的光伏组件的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、制备透明汇流带的透明浆料；
步骤二、将透明浆料滴涂在半透明或透明组件的正负极表面上，预定型后，使用波长为365nm的紫外光源固化5min~10min，形成透明汇流带，最后得到光伏组件。
与现有技术相比，本发明的透明汇流带和光伏组件及其制备方法，先将氯化胆碱与马来酸和丙烯酰胺以不同摩尔比混合制备预聚物a、预聚物b、预聚物c，将预聚物a、预聚物b、预聚物c与光引发剂和交联剂混合均匀后，形成透明浆料，再使用点胶设备将透明浆料按电路设置路径均匀滴涂，进行预定型后，在波长为365nm的紫外光源下将透明浆料固化，形成聚合后的透明汇流带。该透明汇流带具有出色的导电性，透光性和较强的可拉伸性能。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明透明汇流带的较佳实施例，其组成成分包括氯化胆碱、马来酸、无水氯化胆碱、丙烯酰胺，以及交联剂和光引发剂，将各成分混合成透明浆料，然后将透明浆料涂敷在组件表面后再经过紫外光固化而成的透明导电弹性体。
所述交联剂为二丙烯酸二乙二醇酯，所述光引发剂为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮。
透明汇流带的厚度为1mm~3mm，当透明汇流带的厚度为1mm时，其透过率为98%，当透明汇流带的厚度为3mm时，其透过率为92%。
在室温下，透明汇流带的导电率为1x10-4s/cm。
透明汇流带的应力-应变曲线的杨氏模量为0.6mpa~0.9mpa。
本发明还公开一种如前所述的透明汇流带的制备方法，包括如下步骤：
将氯化胆碱在60℃，真空下干燥24h成为无水氯化胆碱；将无水氯化胆碱与马来酸以摩尔比2:1混合，随后将混合物在90℃下加热搅拌两小时形成无色预聚物a；再将无水氯化胆碱和丙烯酰胺以摩尔比1:2混合，再将混合物在90℃下加热搅拌，形成无色预聚物2；再将无水氯化胆碱、马来酸和丙烯酰胺以摩尔比2:1:2混合，混合物在90℃下加热搅拌，形成无色预聚物c。随后将1wt%的交联剂——二丙烯酸二乙二醇酯和1wt%的光引发剂——2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮与预聚物a、预聚物b、预聚物c混合，在室温下搅拌形成透明浆料。将透明浆料滴涂至组件表面，进行预定型后，使用波长为365nm的紫外光源固化5min~10min，形成透明导电弹性体材料，即为透明汇流带。
本发明还公开一种光伏组件，其使用了如前所述的透明汇流带。
本发明还公开一种光伏组件，其使用了如前所述的透明汇流带的制备方法制备的透明汇流带。
本发明还公开一种如前所述的光伏组件的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、制备透明汇流带的透明浆料。
步骤二、将透明浆料滴涂在半透明或透明组件的正负极表面上，预定型后，使用波长为365nm的紫外光源固化5min~10min，形成透明汇流带，最后得到光伏组件。
下面结合具体实施例来进一步说明本发明的光伏组件的制备方法。
实施例1
本发明的光伏组件的制备方法的第一种实施例，以制备半透明的钙钛矿光伏组件为例，包括如下步骤：
步骤11、按照前述的方法制备透明汇流带的透明浆料。
步骤12、半透明钙钛矿太阳能电池制备：在掺氟氧化锡（fto）玻璃上使用激光切p1，将电池分割为8个子电池，随后依次用丙酮、异丙醇和去离子水清洗fto玻璃。使用氮气将fto玻璃吹干，在室温下刮涂一层异丙醇钛溶液，形成约50nm的空穴阻挡层，在500℃下退火30分钟。冷却后在tio2层上方涂布一层甲胺碘和氯化铅混合物（摩尔比为3:1）作为钙钛矿层。溶剂为二甲基亚砜和n-甲基-2-吡咯烷酮（nmp）或n，n-二甲基甲酰胺（dmf）。然后将钙钛矿膜在100℃下退火1小时使钙钛矿结晶。随后涂布一层0.7m的spiro-ometad的氯苯溶液与li-tfsi和tbp的混合物。使用激光切p2。将金电极蒸镀在spiro-ometad层表面成为背电极，厚度为10nm。蒸镀速度为0.1nm/s。使用激光切p3，并清边。
步骤13、将透明浆料滴涂在半透明钙钛矿组件的正负极表面上，确保不要碰到激光切割线和相邻子电池造成短路。并延长至fto玻璃外端，在多出fto的区域下方垫聚四氟乙烯膜，使用波长为365nm的紫外光源对透明浆料固化5min，将聚四氟乙烯膜从固化后的透明汇流带剥离或移除，即得到透明汇流带，最后完成钙钛矿光伏组件的制备。
对制备的钙钛矿光伏组件进行电池性能测试。将keithley电流电压测试源的正负极两端分别夹住钙钛矿光伏组件正负极引出的透明汇流带上，测试电流-电压曲线。
经测试得到：电池开路电压voc为0.93v，短路光电流jsc为11.04ma.cm-2，ff为61.65，能量转化效率为6.34%。单节电池面积为2.6cm2。
说明透明汇流带具有与现有常用的焊锡铜带相似的较小的接触电阻，可以作为半透明电池的正负极引出导电材料，与不透明的银色的焊锡铜带相比，透明汇流带不容易被察觉，具有比焊锡铜带更好的美观性。
实施例2
本发明的光伏组件的制备方法的第二种实施例，以制备绿色钙钛矿光伏组件为例，包括如下步骤：
步骤21、按照前述的方法制备透明汇流带的透明浆料。
步骤22、绿色钙钛矿太阳能电池制备：在掺氟氧化锡（fto）玻璃上使用激光切p1，将电池分割为8个子电池，随后依次用丙酮、异丙醇和去离子水清洗fto玻璃。使用氮气将fto玻璃吹干，使用涂布法沉积一层异丙醇钛的2-甲氧基乙醇溶液，在125℃下干燥15分钟，然后在500℃下退火30分钟。随后涂布一层tio2的乙醇溶液，在125℃下退火15分钟，再在500℃下退火30分钟。随后，涂布一层cspbbr3的dmso溶液。将72.3mg的spiro-meotad溶解在1ml氯苯中，并将17.5μl的litfsi溶液（520mglitfsi在1ml乙腈中）和28.8μl的4-tbp作为添加剂添加到溶液中。随后涂布一层spiro-meotad混合溶液。再用激光切p2。再使用射频溅射法溅射一层ito透明背电极，厚度为100nm。溅射功率为30w，气压为0.5pa，时间为10min。最后用激光切p3，并清边。
步骤23、先将模板（厚度为2mm）对位组件的正负极放置，露出需要沉积透明浆料的区域，长度多出光伏组件基底的汇流带部分，在滴涂时此区域下方需垫一片聚四氟乙烯材质基底，将透明浆料滴涂在绿色钙钛矿电池的正负极表面上，随后用刮刀将高出模板厚度的预聚物浆料刮除。进行预定型后，使用波长为365nm的紫外光源固化10min，得到厚度为2mm的透明汇流带，最后完成钙钛矿光伏组件的制备。
对制备的钙钛矿光伏组件进行电池性能测试。将keithley电流电压测试源的正负极两端分别夹住钙钛矿光伏组件正负极引出的透明汇流带上，测试电流-电压曲线。
经测试得到：电池开路电压voc为1.01v，短路光电流jsc为16.21ma.cm-2，ff为72.03，能量转化效率为11.8%。单节电池面积为2.6cm2。
说明透明汇流带具有与现有常用的焊锡铜带相似的较小的接触电阻，可以作为半透明电池的正负极引出导电材料，与不透明的银色的焊锡铜带相比，透明汇流带不容易被察觉，具有比焊锡铜带更好的美观性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。