太陽(yáng)能電池背板用聚偏氟乙烯的改性.pdf

1、作為太陽(yáng)能背板材料的PVDF擁有優(yōu)異的耐候性、化學(xué)穩(wěn)定性以及良好的機(jī)械性能，但由于PVDF薄膜表面親水性差，與其他材料之間的粘結(jié)性能較差，使得背板膜在戶外的使用過(guò)程中產(chǎn)生脫落。因次，需要對(duì)PVDF進(jìn)行改性以制備出力學(xué)性能優(yōu)良、耐候性好且具有一定粘結(jié)性能的太陽(yáng)能背板膜。本課題采用熔融共混的方法制備了PVDF/PMMA/TiO2/UV531/抗氧劑1010以及PVDF/MMA-co-AA/TiO2共混物，并對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)與性能的研究。著重分析

2、了共混物在高溫、高濕以及紫外光照射下的老化性能。
　　PVDF/PMMA/TiO2/UV531/抗氧劑1010共混體系：通過(guò)掃描電鏡(SEM)觀察可以看出 TiO2在共混物中分散較好；PMMA的加入并未在共混物中形成明顯的分界面，這說(shuō)明PMMA與PVDF的相容性較好。TG、XRD以及DSC測(cè)試表明TiO2的加入會(huì)明顯降低PVDF的分解溫度但會(huì)提高共混物的結(jié)晶度，而PMMA的存在不會(huì)明顯影響共混物的分解溫度，但對(duì)PVDF的結(jié)晶過(guò)程影

3、響較大，會(huì)降低PVDF結(jié)晶度。紫外-可見(jiàn)光反射測(cè)試顯示TiO2的加入可以提高材料的可見(jiàn)光的反射率，而 PMMA的加入?yún)s會(huì)降低材料的可見(jiàn)光的反射能力。PMMA、紫外線吸收劑和抗氧劑的加入能提高共混物的流動(dòng)性，改善加工性能。
　　紫外老化測(cè)試表明長(zhǎng)時(shí)間的紫外照射對(duì)試樣的紫外-可見(jiàn)光反射率基本上無(wú)影響；但樣條的拉伸強(qiáng)度會(huì)隨著紫外照射時(shí)間的增加出現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)；材料的斷裂伸長(zhǎng)率整體上呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，總體下降幅度很大。濕熱老化

4、測(cè)試表明高溫、高濕環(huán)境不會(huì)對(duì)試樣的熱穩(wěn)定性能以及結(jié)晶性能造成影響，但會(huì)降低材料的剝離強(qiáng)度；試樣經(jīng)濕熱老化后，未發(fā)生明顯的化學(xué)變化，樣條的拉伸強(qiáng)度先增大后減?。凰袠訔l的斷裂伸長(zhǎng)率都在10％以下，這表明在高溫、高濕環(huán)境下試樣會(huì)變脆。
　　PVDF/MMA-co-AA/TiO2共混體系：實(shí)驗(yàn)中首先是采用自由基共聚合成出兩親性共聚物 MMA-co-AA，再通過(guò)熔融共混制備出PVDF/MMA-co-AA/TiO2共混膜。SEM測(cè)試表明 M

5、MA-co-AA與PVDF具有很好的相容性，TiO2顆?？梢院芫鶆虻姆稚⒃诠不觳牧匣w中。TG測(cè)試顯示 TiO2的存在使得共混物的熱分解溫度下降較多，熱穩(wěn)定性下降，而MMA-co-AA含量的增加未對(duì)共混物的分解溫度造成太大影響。XRD、DSC測(cè)試表明，TiO2的加入會(huì)提高PVDF的結(jié)晶度；MMA-co-AA的加入對(duì) PVDF的熔融溫度、結(jié)晶速率以及結(jié)晶度無(wú)明顯影響。水接觸角測(cè)試表明，隨著MMA-co-AA含量的增加，PVDF共混膜的水接