KR101505746B1 - Excellent heat dissipation and insulation back sheet for solar cells - Google Patents

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KR101505746B1
KR101505746B1 KR1020130129206A KR20130129206A KR101505746B1 KR 101505746 B1 KR101505746 B1 KR 101505746B1 KR 1020130129206 A KR1020130129206 A KR 1020130129206A KR 20130129206 A KR20130129206 A KR 20130129206A KR 101505746 B1 KR101505746 B1 KR 101505746B1
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solar cell
back sheet
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심상은
김영선
김민재
최진규
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인하대학교 산학협력단
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    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

The present invention relates to a back sheet for a solar cell with high heat dissipation and high insulation by improving the heat dissipation and insulation performance of the back sheet for the solar cell in comparison with an existing back sheet. More particularly, the present invention provides the back sheet for the solar cell with the high heat dissipation and the high insulation capable of improving the generation efficiency of a solar cell module by suppressing a temperature rise in the solar cell module with a preset level or maintaining a temperature which is lower than an existing temperature by the high heat dissipation and insulation performance of a ceramic-carbon composite by including the ceramic-carbon composite and a heat dissipation-insulation layer. Wherein, the thermal conductivity (heat dissipation performance) of the heat dissipation-insulation layer is 2.0 to 500 W/mk and the electrical resistance (electrical insulation) thereof is 10^8 to 10^18 ohm/sq by mixing resins.

Description

방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트{Excellent heat dissipation and insulation back sheet for solar cells}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a heat-

본 발명은 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 태양전지모듈에 구비되는 태양전지셀의 하부에 세라믹이 코팅된 탄소체를 부과한 방열-절연층을 단일로 구비하여, 종래보다 방열성능 및 절연성이 개선됨 물론, 태양전지모듈의 발전 효율을 높이는 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation, and more particularly, to a back sheet for a solar cell having a single heat- The present invention relates to a back sheet for a solar cell, which is excellent in heat dissipation and insulation, which improves the power generation efficiency of the solar cell module.

환경오염 및 자원고갈에 대한 대처 방안으로 새로운 대체 자원 및 재활용이 가능한 에너지원들이 각광을 받고 있는 가운데, 유독 화학물을 생산하지 않고, 공급량이 무한대에 가까운 태양에너지를 전기에너지로 변환할 수 있는 태양전지에 산업계 및 연구계에서 자본적, 연구적인 노력이 공격적으로 투자되고 있다. In response to environmental pollution and depletion of resources, new alternative resources and recyclable energy sources are emerging, and solar energy can be converted into electric energy without generating toxic chemicals, Capital and research efforts are being aggressively invested in batteries and industry.

태양전지는 주로 단결정 실리콘 또는 다결정 실리콘 소재의 반도체 소자를 이용하여 광전효과를 통하여 태양의 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 모듈이다. A solar cell is a module that converts light energy of the sun into electric energy through the photoelectric effect by using semiconductor elements of monocrystalline silicon or polycrystalline silicon material.

이때 태양전지모듈에 구비되는 백시트는 태양전지의 핵심적인 기능을 담당하는 반도체소자 셀과 그 셀을 둘러싸고 있는 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 층을 외부의 물리적 자극, 전기적 자극, 화학물질, 먼지, 습도, 기후 등으로부터 보호하는 기능을 가져야 하며, 장치의 효율성을 증대시키기 위한 측면에서 볼 때, 보다 얇고 가벼운 것이 선호된다.At this time, the back sheet provided on the solar cell module is formed by stacking a semiconductor element cell, which is a core function of the solar cell, and an ethylene vinyl acetate (EVA) layer surrounding the cell, with external physical stimulation, electrical stimulation, , Weather, etc., and thinner and lighter is preferred in terms of increasing the efficiency of the device.

현재까지는 위의 요구조건들을 만족시킬 수 있는 백시트의 소재로 고분자기반의 소재들이 가장 적합한 것으로 알려져 있다. So far, it has been known that polymer-based materials are the most suitable materials for backsheets that can satisfy the above requirements.

초기에는 단층으로 이루어진 고분자 복합소재가 적용되었으나, 언급된 요구조건들을 적정수준까지 모두 충족시키기에는 한계가 있었고, 각각의 기능성이 부여된 다수의 필름을 적층하여 구성하는 다층구조의 고분자 복합소재 멀티레이어 구조물이 개발되었다. In the beginning, a polymer composite material composed of a single layer was applied. However, there was a limit to satisfy all the requirements mentioned above, and a multi-layered polymer composite material multilayer Structures were developed.

보통 실리콘반도체소자와 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층 쪽으로는 전기절연성을 가지는 층이, 외부 측으로는 기계적 내구성과 내후성이 강한 층이 적용되어 있으며 이러한 구조물로 이루어진 백시트들이 현재 상용되고 있다. In general, a layer having electrical insulation is applied to the silicon semiconductor element and the ethylene vinyl acetate (EVA) layer, and a layer having high mechanical durability and weather resistance is applied to the outer side. Backsheets made of such structures are currently in commercial use.

하지만 태양전지모듈에 적용되는 백시트는 기존에 우려하였던 문제들 외에 또 하나의 치명적인 문제에 봉착하게 되었는데, 바로 태양전지 내부에서 발생되는 열의 문제다. However, the back sheet applied to the solar cell module has suffered another fatal problem besides the problems that have been worried about before, namely, the heat generated inside the solar cell.

외부온도가 상온이라고 해도 전력 발전 시에 태양전지모듈 내부에서 발생되는 열이 상당하여 50~60℃까지 온도가 상승하게 되고 이로 인하여 반도체 소자 동작의 온도 특성에 의하여 발전 효율이 현저한 수준으로 저하된다. Even if the external temperature is room temperature, the heat generated in the solar cell module during power generation is significant, and the temperature rises to 50 to 60 ° C. As a result, the power generation efficiency drops to a remarkable level due to temperature characteristics of semiconductor device operation.

따라서 태양전지모듈의 내부 열을 외부로 방출시키는 기술의 필요성이 대두되었고, 상기 문제를 해결하기 위한 다양한 시도들이 있었다. Accordingly, a need has arisen for a technique for releasing the internal heat of the solar cell module to the outside, and various attempts have been made to solve the above problems.

일 예로 일본 특허공개 제1994-181333호(1994.06.28)는 태양전지 모듈의 이면 쪽의 표면에 요철 형상의 방열성능이 우수한 필름을 구비하여 열을 방출시키는 기술을 제안한다. For example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 181333/1994 (Jun. 26, 1994) proposes a technique of releasing heat by providing a film having a concave-convex shape with excellent heat radiation performance on the back surface of a solar cell module.

하지만 상기 필름에 요철형상을 제대로 입히는 작업이 상당한 난이도를 가지고 있기에 현실적으로 설계한 만큼의 방열 성능을 구현하기에는 한계가 있다. However, since the work of applying the concavo-convex shape to the film has considerable difficulty, there is a limit to realizing the heat radiation performance as designed.

그리고 일본 특허공개 제2009-170772호(2009.07.30)와 일본 특허공개 제2010-027714호(2010.02.04)에서 각각 백시트에 높은 열전도성을 가진 필름을 구비하는 것과 백시트에 금속박을 구비하는 것을 제안하였지만 상기 두 방법 모두 원가 및 제조비용이 상당히 증가하는 문제가 있다. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-170772 (2009.07.30) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-027714 (Feb. 04, 2010), it is proposed to provide a film having high thermal conductivity on the back sheet, However, both of the above methods have a problem in that the cost and manufacturing cost considerably increase.

또한 대한민국 등록특허 제10-1236016호(2013.02.15)는 축열제 및 방열제를 포함하는 축방열 시트층을 포함하는 태양전지 백시트를 제안하였으나, 상기 모듈은 충분한 발열성능을 발휘하지 못하는 문제가 있다. In addition, Korean Patent No. 10-1236016 (Feb. 23, 2013) proposed a solar cell back sheet including a heat-radiating sheet layer containing a heat storage agent and a heat dissipation agent, but the module does not exhibit sufficient heat generation performance have.

더불어 대한민국 등록특허 제10-1149207호(2012.05.16)로 백시트 기재층 사이에 상 변화가 가능한 기하이성체 유기화합물을 포함하는 층을 구비하여 태양전지 모듈내의 온도를 낮추는 기술을 제안한다. Korean Patent Registration No. 10-1149207 (May 01, 2012) discloses a technique for lowering the temperature in a solar cell module by providing a layer containing a geometric isomer organic compound capable of phase change between back sheet base layers.

대한민국 등록특허 제10-1240714호(2013.02.28)는 세라믹이나 금속류의 전열성 필러들을 접착제에 배합하여 백시트 기재층 사이에 구비하였고, 대한민국 공개특허 제 10-2013-0062539호(2013.06.13)는 탄소섬유를 배합한 폴리머층과 접착제층를 각각의 백시트 기재층에 구비하였다. Korean Patent No. 10-1240714 (Feb. 28, 2013) discloses a heat conductive filler of ceramic or metal mixed with an adhesive to be provided between the back sheet base layers, and Korean Patent Publication No. 10-2013-0062539 (Feb. A polymer layer containing carbon fibers and an adhesive layer were provided on each of the back sheet base layers.

위의 세 가지 기술 모두 방열을 위한 기능성 층을 형성하여 방열 성능을 올리는 기술을 제안하고 있으나, 백시트는 기본적으로 전기 절연성이 요구가 되는데 기존의 기술로는 태양전지셀의 온도를 낮추기 위한 방열의 효율이 낮았고, 백시트의 두께감소와 경량화를 위한 측면에서 보았을 때, 보다 적은 수의 층에서 다양한 기능을 구현하는 것이 요구되었으나, 현재까지 적절한 방안이 제시되지 못한 실정이다.
Although all of the above three technologies have proposed a technique for increasing the heat radiation performance by forming a functional layer for heat dissipation, the backsheet is basically required to have electrical insulation. Conventional technologies include heat dissipation for lowering the temperature of the solar cell It has been required to implement various functions in a smaller number of layers in view of reducing the thickness and weight of the backsheet.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 기술들의 기술적 한계 및 문제점을 고려하여 제안된 것으로, 우수한 방열성능과 안정적인 수준의 전기절연성을 모두 구현할 수 있고, 상기한 방열성 및 절연성이 구현됨에 따라 태양전지용 백시트의 두께를 줄이고 무게가 경량화시킬 수 있는 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Accordingly, the present invention has been made in view of the technical limitations and problems of the above-described conventional techniques, and it is possible to realize both excellent heat dissipation performance and electrical insulation at a stable level. As the heat dissipation and insulation are realized, Which is excellent in heat dissipation and insulation that can be reduced in thickness and light in weight.

본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트는 나노미터에서 수백 마이크로미터 크기를 지닌 탄소체와, 상기 탄소체 표면에 화학적으로 결합하거나, 물리적으로 흡착하여 구성하는 작용기 또는 커플링제와, 상기 작용기 또는 커플링제를 매개로 상기 탄소체에 코팅되는 세라믹을 포함하여, 평균 장축경 길이가 0.01~500μm인 세라믹-탄소복합체 및 수지를 혼합하여 열전도도(방열성능)가 2.0 내지 500 W/mK이고, 전기저항도(전기절연성)

Figure 112015008037042-pat00001
~
Figure 112015008037042-pat00002
ohm/sq.인 방열-절연층을 포함한다.The back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention comprises a carbon body having a size of several nanometers to several hundreds of micrometers, a functional group or coupling agent chemically bonded to or physically adsorbed on the surface of the carbon body, A ceramic-carbon composite material having an average major axis length of 0.01 to 500 탆 and a resin mixed with the carbonaceous material coated with the carbonaceous material through a functional group or a coupling agent to have a thermal conductivity (heat radiation performance) of 2.0 to 500 W / mK , Electrical resistance (electrical insulation)
Figure 112015008037042-pat00001
~
Figure 112015008037042-pat00002
ohm / sq. < / RTI >

삭제delete

그리고 본 발명에 따른 상기 탄소체는 흑연(Graphite), 팽창가능흑연(Expandable graphite), 팽창흑연(Expanded graphite), 그래핀(Graphene), 카본파이버(Carbon fiber), 카본나노파이버(Carbon nano fiber) 및 카본나노튜브(CNT)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어질 수 있다.The carbon material according to the present invention can be used in a variety of materials such as graphite, expandable graphite, expanded graphite, graphene, carbon fiber, carbon nano fiber, And carbon nanotubes (CNTs).

또한 본 발명에 따른 상기 작용기 또는 커플링제는 하이드록실기, 카르복실기, 실란 커플링제, 지르코니아 커플링제, 타이터네이트 커플링제, N-알킬 또는 N, N-디알킬아미드기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어질 수 있다.The functional group or coupling agent according to the present invention may further contain at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, a silane coupling agent, a zirconia coupling agent, a titanate coupling agent, an N-alkyl or an N, N- ≪ / RTI >

더불어 본 발명에 따른 상기 세라믹은 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 산화아연, 산화지르코늄 및 실리카로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어질 수 있다.In addition, the ceramic according to the present invention may be made of at least one material selected from the group consisting of magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, zinc oxide, zirconium oxide and silica.

삭제delete

또한 본 발명에 따른 상기 세라믹-탄소복합체는 구형, 봉형, 바늘형, 면형, 적층된 면형, 방추형, 섬유상형으로 형성할 수 있다.The ceramic-carbon composite according to the present invention may be formed into a spherical shape, a rod shape, a needle shape, a planar shape, a laminated planar shape, a spindle shape, or a fibrous shape.

그리고 본 발명에 따른 상기 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐플루오라이드, 폴리비닐알코올, 폴리비닐폴리아미드이미드, 에폭시계, 아크릴계, 실리콘계, 우레탄계, 열가소성 우레탄계 또는 열가소성 이써 에스터계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어질 수 있다.The resin according to the present invention may be any one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyvinyl fluoride, polyvinyl alcohol, polyvinyl polyamide imide, epoxy, acrylic, silicone, urethane, thermoplastic urethane, Or more.

본 발명에 따른 상기 수지와 혼합하는 세라믹-탄소복합체의 충진률은 상기 방열-절연층의 전체 질량 대비 10~98 %이다.The filling ratio of the ceramic-carbon composite material mixed with the resin according to the present invention is 10 to 98% of the total mass of the heat-dissipating-insulating layer.

더블어 본 발명에 따른 상기 방열-절연층의 하면에 접합되고, 상기 방열-절연층의 하부에 위치되어, 기계적 자극(및 외후성)으로부터 내부 구조물을 보호하는 보호층을 더 포함할 수 있다.And may further include a protection layer joined to the lower surface of the heat-dissipation-insulating layer according to the present invention and located under the heat-dissipation-insulation layer to protect the internal structure from mechanical stimulation (and external appearance).

이때 본 발명에 따른 상기 보호층은 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리페닐렌설파이트(PPS), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐플루오라이드(PVF), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 에틸렌테트라플루오르에틸렌(EPFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 에틸렌클로로플루오로에틸렌(ECTFE) 및 무기화합물 중 어느 하나의 물질로 층을 이룬다.At this time, the protective layer according to the present invention may be formed of at least one selected from the group consisting of polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET), polyphenylsulfite (PPS), polyethylene naphthalate (PEN), polyvinyl fluoride (PVF), polyvinylidene fluoride (Ethylene terephthalate), polytetrafluoroethylene (PVDF), ethylene tetrafluoroethylene (EPFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), ethylene chlorofluoroethylene (ECTFE) and inorganic compounds.

본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트는 다음과 같은 효과를 가진다.The back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention has the following effects.

첫째, 세라믹-탄소복합체와 수지가 혼합된 방열-절연층을 백시트로 구비하여, 상기 세라믹-탄소복합체의 우수한 방열성 및 절연성으로, 태양전지모듈 내부의 온도 상승을 상당한 수준으로 억제하거나, 종래보다 낮은 온도로 유지할 수 있어, 태양전지모듈의 발전 효율이 상승하는 효과를 가진다.First, a heat-insulating layer in which a ceramic-carbon composite and a resin are mixed is provided as a back sheet to suppress a temperature rise inside the solar cell module to a considerable level due to excellent heat dissipation property and insulation property of the ceramic- The temperature can be maintained at a low temperature, and the power generation efficiency of the solar cell module is increased.

둘째, 세라믹-탄소복합체와 수지가 혼합된 방열-절연층만으로, 방열과 전기절연을 모두 구현하는 것이 가능하기에 백시트에 기재되어 있는 기능층을 1개 이상 줄여서 중량 및 두께를 감소시킬 수 있는 효과를 가진다.
Secondly, since it is possible to realize both heat dissipation and electrical insulation by only a heat-insulating layer in which a ceramic-carbon composite and a resin are mixed, it is possible to reduce the weight and thickness by reducing one or more functional layers described in the back sheet Effect.

도 1은 본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트의 구성을 보인 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트의 방열-절연층에 보호층을 포함한 상태를 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트의 방열-절연층에 보호층을 포함한 상태를 보인 다른 예시도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a view showing the structure of a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention. Fig.
FIG. 2 is an exemplary view showing a state in which a heat-insulating layer of a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention includes a protective layer.
FIG. 3 is another example of a heat-insulating layer of a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention including a protective layer.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately The present invention should be construed in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 균등한 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, at the time of the present application, It should be understood that variations can be made.

도 1은 본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트의 구성을 보인 예시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트의 방열-절연층에 보호층을 포함한 상태를 보인 예시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트의 방열-절연층에 보호층을 포함한 상태를 보인 다른 예시도이다.FIG. 1 is a view illustrating the structure of a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view of a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention, FIG. 3 is another example of a heat-insulating layer of a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation according to the present invention including a protective layer.

본 발명은 태양전지셀의 하부에 세라믹이 코팅된 탄소체가 부과된 방열-절연층을 구비하여, 백시트의 방열성능과 절연성능이 개선되어, 종래보다 방열성능과 전기절연성이 우수한 태양전지용 백시트에 관한 것으로, 도면을 참조하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.The present invention provides a solar cell back sheet having a heat dissipation-insulating layer in which a carbon body coated with a ceramic is coated on a lower portion of a solar cell, the heat dissipation performance and insulation performance of the back sheet are improved, And will be described in more detail with reference to the drawings.

먼저 태양전지모듈(100)은 최상부에 위치하는 프론트유리판(10), 복수의 태양전지셀(20)가 일정한 간격으로 배치된 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)층(30), 백시트(40) 순으로 구성한다. First, the solar cell module 100 includes a front glass plate 10 positioned at the top, an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) layer 30 having a plurality of solar cells 20 arranged at regular intervals, a back sheet 40, Respectively.

상기한 프론트유리판(10)와, 복수의 태양전지셀(20) 및 상기 복수의 태양전지셀(20)가 일정한 간격으로 배치된 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)층(30)은 통상적으로 태양전지모듈(100)에 포함되는 공지의 기술로 상세한 설명은 생략한다.The ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) layer 30, in which the front glass plate 10, the plurality of solar cells 20, and the plurality of solar cells 20 are arranged at regular intervals, as described above, The detailed description will be omitted with the known technology included in the module 100. [

본 발명은 상기 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)층(30) 하부에 위치하는 백시트(40)에 관한 것으로, 상기 백시트(40)는 세라믹-탄소복합체와, 수지를 혼합하여 열전도도(방열성능)가 2.0 내지 500 W/mK이고, 전기저항도(전기절연성)

Figure 112013098075704-pat00003
~
Figure 112013098075704-pat00004
ohm/sq.인 방열-절연층(41)을 포함한다.The present invention relates to a back sheet 40 positioned under the ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) layer 30, wherein the back sheet 40 is formed by mixing a ceramic-carbon composite material with a resin to obtain a thermal conductivity Performance) of 2.0 to 500 W / mK, electric resistance (electric insulation)
Figure 112013098075704-pat00003
~
Figure 112013098075704-pat00004
lt; / RTI > ohms / sq.

이때 상기 방열-절연층(41)을 이루는 세라믹-탄소복합체는 나노미터에서 수백 마이크로미터 크기를 지닌 탄소체와, 상기 탄소체의 표면에 화학적으로 결합되거나, 물리적으로 흡착되는 작용기 또는 커플링제와, 상기 작용기나 커플링제를 매개로 상기 탄소체에 코팅되는 세라믹으로 이루어지고,

Figure 112013098075704-pat00005
~
Figure 112013098075704-pat00006
ohm/sq 범위의 전기저항을 갖는다. The ceramic-carbon composite material constituting the heat-dissipation-insulating layer 41 may include a carbon body having a size of several hundreds of micrometers in the nanometer range, a functional group or a coupling agent chemically bonded to the surface of the carbon body, And a ceramic coated on the carbon body via the functional group and the coupling agent,
Figure 112013098075704-pat00005
~
Figure 112013098075704-pat00006
ohm / sq. < / RTI >

상기 방열-절연층(41)을 이루는 세라믹-탄소복합체를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 세라믹-탄소복합체는 탄소체 표면에 화학적 결합 또는 물리적 흡착으로 작용기나 커플링제를 도입한 후, 세라믹 전구체와 반응시켜 졸겔법으로 탄소체 표면에 세라믹을 합성, 코팅시키는 방법으로 얻어진다.The ceramic-carbon composite material constituting the heat-radiating-insulating layer 41 may be prepared by introducing a functional group or a coupling agent into a surface of a carbon body by chemical bonding or physical adsorption, and then reacting with a ceramic precursor And synthesizing and coating a ceramic on the surface of the carbon body by a sol-gel method.

이때 상기 탄소체는 흑연(Graphite), 팽창가능흑연(Expandable graphite), 팽창흑연(Expanded graphite), 그래핀(Graphene), 카본파이버(Carbon fiber), 카본나노파이버(Carbon nano fiber) 및 카본나노튜브(CNT)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어지는데, 특히 흑연(Graphite), 팽창가능흑연(Expandable Graphite), 팽창흑연(Expanded Graphite) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합일 수 있다. The carbon material may be at least one selected from the group consisting of graphite, expandable graphite, expanded graphite, graphene, carbon fiber, carbon nano fiber, (CNT), and may be a mixture of any one or more of graphite, expandable graphite and expanded graphite.

그리고 상기 작용기 또는 커플링제는 하이드록실기, 카르복실기, 실란 커플링제, 지르코니아 커플링제, 타이터네이트 커플링제, N-알킬 또는 N, N-디알킬아미드기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어지는 것이 바람직한데, 이들의 일예를 살펴보면 다음과 같다.And the functional group or coupling agent is composed of at least one material selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, a silane coupling agent, a zirconia coupling agent, a titanate coupling agent, an N-alkyl or an N, N-dialkylamide group An example of these is as follows.

먼저 상기 실란 커플링제(Silane Coupling Agent)를 일 예로 살펴보면, 아미노에틸 아미노프로필 트리에톡시 실란, 아미노프로필 트리메톡시 실란, 아미노프로필 트리에톡시 실란, 아미노에틸 아미노프로필 메틸 다이메톡시 실란, 페닐트리에톡시 실란, 테트라에틸 오르소 실리케이트, 다이에톡시디메틸 실란, 페닐 아미노프로필 트리메톡시 실란, 아미노에틸 아미노프로필 트리메톡시 실란 중 1종 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. First, the silane coupling agent may be exemplified by aminoethylaminopropyltriethoxysilane, aminopropyltrimethoxysilane, aminopropyltriethoxysilane, aminoethylaminopropylmethyldimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, But are not limited to, at least one of ethoxysilane, tetraethylorthosilicate, diethoxydimethylsilane, phenylaminopropyltrimethoxysilane, and aminoethylaminopropyltrimethoxysilane.

그리고 상기 타이터네이트 커플링제(Titanate Coupling Agent)를 일 예로 살펴보면, 이소프로필 트라이 다이옥틸포스페이트 타이터네이트, 이소프로필 트라이올레일 타이터네이트, 이소프로필 트라이스티어릴 타이터네이트, 이소소프로필 트라이 도데실벤젠설포네이트 타이터네이트, 이소프로필 트라이 다이옥틸피고포스페이트 타이터네이트, 테트라이소프로필 다이 디옥틸포스페이트 타이터네이트 중 1종 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Examples of the Titanate Coupling Agent include isopropyltridioctyl phosphate titanate, isopropyltriolyl titanate, isopropyl triisostearyl titanate, isopropyl triorate But are not limited to, at least one of silbenzenesulfonate titanate, isopropyl tributyl tin dioctylphosphate titanate, and tetraisopropyldodioctyl phosphate titanate.

또한 상기 지르코니아 커플링제(Zirconate Coupling Agent)를 일 예로 살펴보면, 지르코니움IV, 2,2비스-2-프로페놀레토메틸 뷰테놀레토 트리스다이옥틸피로포스페이토-오, 지르코니움 1,1비스-2-프로페놀레토메틸 뷰타놀레토 트리스 2-아미노 페닐레토 중 1종 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. As an example of the zirconia coupling agent, there may be mentioned zirconium IV, 2,2-bis-2-propenoletomethyl butenolate tris dioctyl pyrophosphate-o, zirconium 1,1 Bis-2-propenoletomethylbuythanolate tris 2-aminophenylylate, but is not limited thereto.

더불어 상기 N-알킬 또는 N, N-디알킬 아미드기를 가지는 고분자를 일 예로 살펴보면, poly(N-acetylethylenimine), Poly(2-methyl-2-oxazoline), Poly(N,Ndimethylacrylamide), Poly(N-vinylpyrrolidone) 중 1종 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of the polymer having the N-alkyl or N, N-dialkylamide group include poly (N-acetylethylenimine), poly (2-methyl-2-oxazoline), poly (N, Ndimethylacrylamide) vinylpyrrolidone), but the present invention is not limited thereto.

그리고 상기 세라믹은 산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 산화아연, 산화지르코늄 및 실리카로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어지고, 상기 세라믹은 전구체로 이루는 것이 바람직한데, 이들의 일예를 살펴보면 다음과 같다.The ceramic is made of at least one material selected from the group consisting of magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, zinc oxide, zirconium oxide and silica, and the ceramic is preferably made of a precursor. same.

먼저 산화마그네슘 전구체를 일 예로 살펴보면, 마그네슘 나이트레이트(

Figure 112013098075704-pat00007
), 마그네슘 아세테이트 테트라하이드레이트(magnesium acetate tetrahydrate), 마그네슘 메톡사이드(Magnesium methoxide) 중 1종 이상이 될 수 있으나,이에 한정되는 것은 아니다. As an example of a magnesium oxide precursor, magnesium nitrate (
Figure 112013098075704-pat00007
), Magnesium acetate tetrahydrate, and magnesium methoxide. However, the present invention is not limited thereto.

그리고 산화알루미늄 전구체를 일 예로 살펴보면, 알루미늄 나이트레이트(Aluminum nitrate nonahydrate), 알루미늄 이소프로폭사이드(Aluminum isopropoxide), 알루미늄 세크 뷰톡사이드(Aluminium-secbutoxide) 중 1종 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The aluminum oxide precursor may be at least one of aluminum nitrate nonahydrate, aluminum isopropoxide and aluminum secbutoxide, but is not limited thereto. no.

또한 산화아연 전구체를 일 예로 살펴보면, 징크 나이트레이트(zinc nitrate), 징크 아세테이트(zinc acetate) 중 하나 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The zinc oxide precursor may be, for example, at least one of zinc nitrate and zinc acetate. However, the zinc oxide precursor is not limited to zinc nitrate and zinc acetate.

더불어 산화지르코늄 전구체를 일 예로 살펴보면, ZrO(NO3)2·2H2O, Zr(NO3)2·xH2O, 지르코늄 n-프로폭사이드(Zirconium npropoxide) 중 1종 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In addition, examples of the zirconium oxide precursor include at least one of ZrO (NO3) 2 · 2H2O, Zr (NO3) 2 · xH2O, and zirconium npropoxide, but the present invention is not limited thereto.

그리고 실리카 전구체를 일 예로 살펴보면, APTES(Aminopropyltriethoxysilane), APTMS(Aminopropyltrimethoxysilane), MPTES(3-mercaptopropyltriethoxysilane), MPTMS(3-mercaptopropyltrimethoxysilane), TEOS(Tetraethyl Orthosilicate), TMOS(Tetramethyl Orthosilicate), TPOS(Tetrapropyl Orthosilicate) 중 1종 이상이 될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Examples of the silica precursor include aminopropyltriethoxysilane (APTES), aminopropyltrimethoxysilane (APTMS), 3-mercaptopropyltriethoxysilane (MPTES), 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (MPTMS), tetraethyl orthosilicate (TEOS), tetramethylorthosilicate (TMOS), and tetrapropyl orthosilicate But the present invention is not limited thereto.

상기한 본 발명에 따른 상기 세라믹-탄소복합체는 탄소체 표면에 화학적 결합 또는 물리적 흡착으로 작용기나 커플링제를 도입한 후, 세라믹 전구체와 반응시켜 졸겔법으로 탄소체 표면에 세라믹을 합성, 코팅시키는 방법으로 얻어진다.The ceramic-carbon composite according to the present invention may be prepared by introducing a functional group or a coupling agent into the surface of a carbon body by chemical bonding or physical adsorption, and then reacting with a ceramic precursor to synthesize and coat a ceramic on the surface of the carbon body by a sol- .

이때 얻어진 세라믹-탄소복합체는 평균 장축경 길이는 0.01~500μm이고, 구형, 봉형, 바늘형, 면형, 적층된 면형, 방추형, 섬유상형으로 형성한다.The obtained ceramic-carbon composite material has an average major axis length of 0.01 to 500 탆 and is formed into a spherical shape, a rod shape, a needle shape, a planar shape, a laminated planar shape, a spindle shape, and a fibrous shape.

그리고 상기 세라믹-탄소복합체와 배합되는 상기 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐플루오라이드, 폴리비닐알코올, 폴리비닐폴리아미드이미드, 에폭시계, 아크릴계, 실리콘계, 우레탄계, 열가소성 우레탄계 또는 열가소성 이써 에스터계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어지는 것이 바람직하고, 이때 상기 수지와 혼합하는 세라믹-탄소복합체의 충진률은 상기 방열-절연층(41)의 전체 질량 대비 10~98%로 이루는 것이 바람직하다. The resin to be blended with the ceramic-carbon composite material may be one selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyvinyl fluoride, polyvinyl alcohol, polyvinyl polyamideimide, epoxy, acrylic, silicone, urethane, thermoplastic urethane, , And the filling ratio of the ceramic-carbon composite material mixed with the resin is preferably 10 to 98% of the total mass of the heat-dissipating-insulating layer 41.

본 발명에 따른 세라믹-탄소복합체의 제조방법을 일예로 살펴보면, 크게 (a) 탄소체 표면에 작용기나 커플링제를 도입하는 단계와, (b) 작용기나 커플링제가 도입된 탄소체와 세라믹 전구체를 반응시켜 탄소체 표면에 세라믹을 합성, 코팅시키는 단계로 이루어지는데, 이하, 각 단계별로 상세히 설명하면 다음과 같다.(A) introducing a functional group or a coupling agent to the surface of the carbon body, (b) mixing the carbon body and the ceramic precursor into which the functional group and the coupling agent are introduced, and And synthesizing and coating a ceramic on the surface of the carbon body. Hereinafter, each step will be described in detail.

(a)탄소체 표면에 작용기나 커플링제를 도입하는 단계는,(a) introducing a functional group or a coupling agent to the surface of the carbon body,

탄소체의 표면은 소수성이기 때문에 수용액에서 분산이 제대로 이루어지지 않고, 작용기가 없기 때문에 그대로는 세라믹을 코팅하기 어려우며, 세라믹이 코팅되더라도 표면에 기공이 있어서 열전도도에 있어서 치명적인 영향을 미치게 된다. Since the surface of the carbon body is hydrophobic, it is difficult to coat the ceramic because it is not dispersed properly in the aqueous solution and there are no functional groups. Even if the ceramic is coated, there is a pore on the surface, which has a fatal effect on the thermal conductivity.

따라서 탄소체 표면에 작용기를 도입하는 표면개질 단계가 필요한데, 표면개질은 화학적 결합을 통한 개질과 물리적 결합을 통한 개질로 나눌 수 있다.Therefore, a surface modification step of introducing a functional group onto the surface of a carbon body is required. The surface modification can be divided into a chemical modification and a physical modification.

먼저 화학적 결합을 통한 개질은,First, the modification through chemical coupling,

탄소체 표면에 하이드록실기 또는 카르복실기를 도입하거나, 커플링제를 도입하는데, 바람직한 실시 예로는 다음과 같다.A hydroxyl group or a carboxyl group is introduced into the surface of the carbon body, or a coupling agent is introduced.

일 실시 예로는 pH 6이하의 산성 용액에서 탄소체 표면에 하이드록실기 또는 카르복실기를 도입한다. In one embodiment, a hydroxyl group or a carboxyl group is introduced into the surface of the carbon body in an acidic solution having a pH of 6 or less.

다른 실시 예로는 탄소체 표면에 또는 미리 도입된 하이드록실기 또는 카르복실기에, 실란 커플링제(Silane Coupling Agent); 타이터네이트 커플링제(Titanate Coupling Agent); 지르코네이트 커플링제(Zirconate Coupling Agent) 중 1종 이상을 도입한다.In another embodiment, a silane coupling agent may be added to the surface of the carbon body or to a hydroxyl group or a carboxyl group introduced in advance. Titanate Coupling Agent; Zirconate Coupling Agent (Zirconate Coupling Agent).

자세히 설명하면, 탄소체의 표면을 화학적으로 개질하기 위한 방법에는 크게 3가지가 존재한다. Specifically, there are three methods for chemically modifying the surface of a carbon body.

첫 번째는 고온의 산성 용액에서 탄소체에 하이드록실기를 도입하는 방법이 있는데, 이는 탄소체의 구조를 파괴하여 탄소체의 우수한 특성이 손실될 우려가 있다. First, there is a method of introducing a hydroxyl group into a carbon body in a high-temperature acidic solution, which may destroy the structure of the carbon body, thereby possibly deteriorating the excellent properties of the carbon body.

두 번째는 상이동 촉매를 이용하여 작용기를 도입하는 방법으로서, 유기용매에 분산되어 있는 탄소체와 물에 용해되어 있는 산화제를 혼합시키면 두 용액 사이의 계면에서 상이동촉매에 의한 이온 전달을 통해 탄소체 표면에 친핵성 치환반응이 일어나 작용기가 생기게 되고, 이후 상기 표면개질된 탄소체에 커플링제를 도입한다. The second is a method of introducing a functional group using a phase transfer catalyst. When a carbon substance dispersed in an organic solvent and an oxidizing agent dissolved in water are mixed, A nucleophilic substitution reaction occurs on the surface of the body to give a functional group, and then a coupling agent is introduced into the surface-modified carbon body.

세 번째는 약산의 수용액에 탄소체를 도입하여 커플링제를 도입하는 방법으로서, 상기 커플링제는 실란 커플링제, 타이터네이트 커플링제, 지르코네이트 커플링제 중 어느 하나를 단독으로 사용하거나 이중 2종 이상을 혼합 사용할 수 있다. The third method is a method of introducing a coupling agent by introducing a carbon material into an aqueous solution of a weak acid. The coupling agent may be either a silane coupling agent, a titanate coupling agent, a zirconate coupling agent, Or more.

그리고 물리적 결합을 통한 개질은,And the modification through physical coupling,

탄소체의 표면에 커플링제의 물리적 결합으로 작용기를 도입하는데, 바람직하게는 N-알킬 및 N,N-디알킬아미드 그룹을 가지는 고분자를 커플링제로 사용한다. The functional group is introduced into the surface of the carbon body by the physical bonding of the coupling agent. Preferably, a polymer having N-alkyl and N, N-dialkylamide groups is used as a coupling agent.

고분자 체인의 소수성 부분은 탄소체의 표면을 덮으며 친수성 부분은 용액 밖으로 향하게 되어 고분자 체인끼리 네트워크를 형성하여 강하게 물리적 흡착을 하게 된다. The hydrophobic part of the polymer chain covers the surface of the carbon body and the hydrophilic part is directed out of the solution, so that the polymer chains form a network between them, resulting in strong physical adsorption.

이때 사용되는 상기 고분자는 poly(N-acetylethylenimine), Poly(2-methyl-2-oxazoline), Poly(N, Ndimethylacrylamide) 및 Poly(N-vinylpyrrolidone)로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상으로, 각각 단독으로 또는 2종 이상이 혼합 사용될 수 있고, 크기가 큰 탄소체 일수록 분자량이 큰 고분자를 사용하는 것이 바람직하다.The polymer used herein may be at least one selected from the group consisting of poly (N-acetylethylenimine), poly (2-methyl-2-oxazoline), poly (N, Ndimethylacrylamide) Or a mixture of two or more of them may be used, and it is preferable to use a polymer having a larger molecular weight as the carbon body having a larger size.

그리고 물 또는 알코올 용액에 N-알킬 및 N,N-디알킬아미드 그룹을 가지는 고분자를 용해시킨 후 탄소체를 넣고 교반하면, 탄소체에 상기 고분자를 물리적으로 흡착시킬 수 있는데, 탄소체를 용액에 넣은 후 15분 이상 교반해 준다. When a polymer having N-alkyl and N, N-dialkylamido groups is dissolved in water or an alcohol solution and then the carbon body is added and stirred, the polymer can be physically adsorbed on the carbon body. After stirring, stir for at least 15 minutes.

이후 필터링과 건조과정을 거치면 커플링제가 탄소체의 표면에 물리 흡착이 되어 수소결합을 할 수 있는 상태의 탄소체가 얻어진다. After the filtering and drying process, the coupling agent is physically adsorbed on the surface of the carbon body to obtain a carbon body capable of hydrogen bonding.

이때 사용되는 상기 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 아세톤, 톨루엔, 다이메틸포름아마이드 및 자일렌 중 1종 또는 2종 이상의 혼합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The alcohol used herein may be one or a mixture of methanol, ethanol, propanol, butanol, acetone, toluene, dimethylformamide and xylene, but is not limited thereto.

(b)졸겔법으로 탄소체의 표면에 세라믹을 합성하는 단계는,(b) synthesizing the ceramic on the surface of the carbon body by the sol-

상기한 방법으로 표면 개질된 탄소체에 세라믹 전구체를 반응시켜 졸겔법으로 탄소체 표면에 세라믹을 합성시킨다. The ceramic precursor is reacted with the surface-modified carbon body by the above-mentioned method, and the ceramic is synthesized on the surface of the carbon body by the sol-gel method.

이때 졸겔 합성법의 조건, 전구체의 양, 종류에 따라 탄소체 표면에 코팅되는 세라믹의 모양, 양, 균일성, 두께를 조절할 수 있으며, 이는 얻어지는 세라믹-탄소복합체의 열전도성, 전기절연성에 영향을 미쳐 다양한 범위의 열전도성 및 전기절연성을 지닌 세라믹-탄소복합체를 제조할 수 있다.At this time, the shape, quantity, uniformity and thickness of the ceramic coated on the surface of the carbon body can be controlled according to the conditions of the sol-gel synthesis method, the amount and type of the precursor, and this affects the thermal conductivity and electrical insulation of the obtained ceramic- A ceramic-carbon composite having a wide range of thermal conductivity and electrical insulation can be produced.

상기한 졸겔 공정은 보편적인 방법인 스토버 방법을 사용하거나 혹은 그 조건을 달리하여 수행될 수 있다.  The sol-gel process described above can be carried out using a conventional method, such as the Stokes method, or with different conditions.

바람직하게는 상기 표면 개질된 탄소체와 촉매를 포함하는 pH 1~6 또는 pH 7 이상의 용액에 세라믹전구체를 넣고 혼합한 후, 중합 반응시켜 탄소체의 표면에서 세라믹을 합성시킨다. Preferably, the ceramic precursor is put into a solution having a pH of 1 to 6 or a pH of 7 or more containing the surface-modified carbon body and the catalyst, and then the mixture is polymerized to synthesize a ceramic on the surface of the carbon body.

구체적으로는 15~80℃의 온도 조건에서 질소 혹은 아르곤 분위기 하에 알코올 용매에 물과의 비율을 정한 산 촉매 혹은 염기성 촉매를 도입한 후 상기 표면이 개질된 탄소체와 세라믹 전구체인 금속 알콕사이드를 용액에 도입한다. Specifically, an acid catalyst or a basic catalyst having a ratio of water to an alcohol solvent is introduced under a nitrogen or argon atmosphere at a temperature of 15 to 80 ° C, and then the surface-modified carbon body and the metal alkoxide as a ceramic precursor are introduced into a solution .

일 실시예로는 15~80℃의 중합온도로 pH 7 이상의 용액조건에서는5분 이상, 바람직하게는 5분 내지 3시간 정도, pH 1~6의 용액조건에서는 1시간 이상, 바람직하게는 1시간 내지 7일 정도 교반시켜 탄소체 표면에 세라믹을 합성, 코팅시킨다. In one embodiment, the polymerization is carried out at a polymerization temperature of 15 to 80 ° C for 5 minutes or more, preferably 5 minutes to 3 hours at a pH of 7 or more, 1 hour or more at a pH of 1 to 6, For about 7 days to synthesize and coat a ceramic on the surface of the carbon body.

다른 실시예로는 마이크로웨이브 오븐에서 30~80℃의 중합온도로 1분 이상, 바람직하게는 5분 내지 10분 정도 반응시켜 탄소체 표면에 세라믹을 합성, 코팅시킨다. In another embodiment, a ceramic is synthesized and coated on the surface of a carbon body by a reaction in a microwave oven at a polymerization temperature of 30 to 80 ° C for 1 minute or more, preferably 5 minutes to 10 minutes.

이때 합성되는 세라믹과 세라믹 전구체에 대한 설명은 위와 동일하고, 촉매로는 산 용액 또는 염기성 용액이 사용되는데, 산성 촉매로는 초산, 포테슘 플로라이드, 하이드로 플로릭 에시드, 염산, 황산 및 질산으로 구성된 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 pH 1~6의 혼합 용액으로 만들어서 사용한다. In this case, the ceramic and the ceramic precursor are synthesized in the same manner as above. As the catalyst, an acid solution or a basic solution is used. As the acid catalyst, acetic acid, potassium fluoride, hydrofluoric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid Is used as a mixed solution of pH 1-6.

그리고 염기성 촉매로는 암모늄 하이드록사이드, 테트라프로필 암모늄 클로라이드, 테트라프로필 암모늄 하이드록사이드, 포테슘 하이드록사이드, 테트라부틸암모늄 브로마이드, 테트라부틸암모늄 클로라이드 및 테트라부틸암모늄 하이드록사이드로 구성된 그룹에서 선택된 어느 하나 이상을 pH 7이상의 혼합 용액으로 만들어서 사용한다. And the basic catalyst is selected from the group consisting of ammonium hydroxide, tetrapropylammonium chloride, tetrapropylammonium hydroxide, potassium hydroxide, tetrabutylammonium bromide, tetrabutylammonium chloride and tetrabutylammonium hydroxide. One or more of them is used as a mixed solution of pH 7 or more.

또한 알코올 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 아세톤, 톨루엔, 다이메틸포름아마이드, 자일렌으로 구성된 군으로부터 선택된 1종 또는 2종 이상을 혼합하여 사용한다.
The alcohol solvent may be a mixture of one or more selected from the group consisting of methanol, ethanol, propanol, butanol, acetone, toluene, dimethylformamide and xylene.

이하 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples.

그러나 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.However, these embodiments are only for describing the present invention more specifically, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments.

제1실시예First Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 Poly(N-vinylpyrrolidone)(이하 “PVP”) 0.5g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고, 1시간 교반한 후 필터링과 건조과정을 거쳐 PVP로 표면 처리된 흑연을 얻었다. 이렇게 PVP로 표면 처리된 흑연0.8g을 90g의 에탄올에 넣고, pH 11.1이 되도록 암모니아수용액을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 알루미늄 세크 뷰톡사이드를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터링과 건조과정을 거쳐 알루미나-흑연복합체(세라믹-탄소복합체)를 제조하였다.0.5 g of poly (N-vinylpyrrolidone) (hereinafter referred to as " PVP ") was dissolved in 100 g of ethanol at room temperature, and 1 g of graphite was added thereto. After stirring for 1 hour, the graphite surface- . 0.8 g of graphite surface-treated with PVP was added to 90 g of ethanol, and an aqueous ammonia solution was added so that the pH became 11.1. After that, 0.8 g of aluminum sec-butoxide was added at room temperature and under nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 12 hours. After filtering and drying, an alumina-graphite composite (ceramic-carbon composite) was prepared.

제2실시예Second Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반한 후 필터링과 건조과정을 거쳐 표면 처리된 흑연을 얻었다. 이렇게 표면 처리된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 11.1이 되도록 암모니아수용액을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 알루미늄 세크 뷰톡사이드를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 알루미나-흑연 복합체를 제조하였다. After dissolving 1 g of PVP in 100 g of ethanol at room temperature, 1 g of graphite was added and stirred for 1 hour. After filtering and drying, surface treated graphite was obtained. 0.8 g of the surface-treated graphite was added to 90 g of ethanol, and an aqueous ammonia solution was added so that the pH became 11.1. After that, 0.8 g of aluminum sec-butoxide was added at room temperature and under nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 12 hours, followed by filtering and drying to prepare an alumina-graphite composite.

제3실시예Third Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반 한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 표면 처리된 흑연을 얻었다. PVP로 표면 처리된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 11.1이 되도록 암모니아수용액을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 마그네슘 나이트레이트를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 산화마그네슘-흑연 복합체를 제조하였다. After dissolving 1 g of PVP in 100 g of ethanol at room temperature, 1 g of graphite was added, and the mixture was stirred for 1 hour. After filtering and drying, surface-treated graphite was obtained. 0.8 g of graphite surface-treated with PVP was added to 90 g of ethanol and an aqueous ammonia solution was added thereto so as to have a pH of 11.1. Then, 0.8 g of magnesium nitrate was added at room temperature and under nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 12 hours, and then filtered and dried to prepare a magnesium oxide-graphite composite.

제4실시예Fourth Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반 한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 표면 처리된 흑연을 얻었다. PVP로 표면 처리된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 11.1이 되도록 암모니아수용액을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.16g의 마그네슘 나이트레이트를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 산화마그네슘-흑연 복합체를 제조하였다.After dissolving 1 g of PVP in 100 g of ethanol at room temperature, 1 g of graphite was added, and the mixture was stirred for 1 hour and then subjected to a filtering process and a drying process to obtain surface-treated graphite. 0.8 g of graphite surface-treated with PVP was added to 90 g of ethanol and an aqueous ammonia solution was added thereto so as to have a pH of 11.1. Then, 0.16 g of magnesium nitrate was added to the mixture at room temperature and nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 12 hours, followed by filtering and drying to prepare a magnesium oxide-graphite composite.

제5실시예Fifth Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반 한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 표면 처리된 흑연을 얻었다. PVP로 표면 처리된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 11.1이 되도록 암모니아수용액을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 TEOS를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 실리카-흑연 복합체를 제조하였다. After dissolving 1 g of PVP in 100 g of ethanol at room temperature, 1 g of graphite was added, and the mixture was stirred for 1 hour. After filtering and drying, surface-treated graphite was obtained. 0.8 g of graphite surface-treated with PVP was added to 90 g of ethanol and an aqueous ammonia solution was added thereto so as to have a pH of 11.1. After that, 0.8 g of TEOS was added at room temperature and nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 12 hours, followed by filtering and drying to prepare a silica-graphite composite.

제6실시예Sixth Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반 한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 표면 처리된 흑연을 얻었다. PVP로 표면 처리된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 4가 되도록 아세트산을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 전구체를 넣고 72시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 실리카-흑연 복합체를 제조하였다.After dissolving 1 g of PVP in 100 g of ethanol at room temperature, 1 g of graphite was added, and the mixture was stirred for 1 hour. After filtering and drying, surface-treated graphite was obtained. 0.8 g of graphite surface-treated with PVP was added to 90 g of ethanol, and acetic acid was added so as to have a pH of 4. Then, 0.8 g of precursor was added at room temperature and nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 72 hours, followed by filtering and drying to prepare a silica-graphite composite.

제7실시예Seventh Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반 한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 표면 처리된 흑연을 얻었다. PVP로 표면 처리된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 11.1이 되도록 암모니아수용액을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 지르코늄 n-프로포사이드를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 산화지르코늄-흑연 복합체를 제조하였다. After dissolving 1 g of PVP in 100 g of ethanol at room temperature, 1 g of graphite was added, and the mixture was stirred for 1 hour. After filtering and drying, surface-treated graphite was obtained. 0.8 g of graphite surface-treated with PVP was added to 90 g of ethanol and an aqueous ammonia solution was added thereto so as to have a pH of 11.1. Then, 0.8 g of zirconium n-propoxide was added at room temperature and under nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 12 hours, and then filtered and dried to prepare a zirconium oxide-graphite composite.

제8실시예Eighth Embodiment

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 표면 처리된 흑연을 얻었다. PVP로 표면 처리된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 11.1이 되도록 암모니아수용액을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 징크 나이트레이트를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 산화아연-흑연 복합체를 제조하였다. After dissolving 1 g of PVP in 100 g of ethanol at room temperature, 1 g of graphite was added, and the mixture was stirred for 1 hour. After filtering and drying, surface-treated graphite was obtained. 0.8 g of graphite surface-treated with PVP was added to 90 g of ethanol and an aqueous ammonia solution was added thereto so as to have a pH of 11.1. Then, 0.8 g of zinc nitrate was added at room temperature and nitrogen atmosphere, stirred for 12 hours, filtered and dried to prepare a zinc oxide-graphite composite.

제9실시예Example 9

상온에서 100g물에 아세트산용액 2g, 과망간산칼륨 0.3 g과 흑연 1g을 넣고 상이동 촉매인 테트라부틸암모늄 브로마이드 1 g을 상기 혼합액에 넣어서 24시간 동안 교반시켜 흑연 표면에 하이드록실기를 도입하였다. 이후 필터과정과 건조과정을 거쳐 얻어진 하이드록실기 도입 흑연0.8g을 아미노프로필 트리메톡시 실란 1.0 g이 첨가된 톨루엔 80g에 넣고 초음파 세척기에서 약 5분간 분산시켜준 뒤 80℃에서 약 2시간 동안 교반시켜 주면서 반응시켜 실란 커플링제를 도입하였다. 실란 커플링제가 도입된 흑연 0.8g을 90g의 에탄올에 넣고 pH 4 가 되도록염산을 첨가하였다. 이후 상온과 질소 분위기에서 0.8g의 알루미늄 세크 뷰톡사이드를 넣고 12시간 동안 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 알루미나-흑연 복합체를 제조하였다.2 g of acetic acid solution, 0.3 g of potassium permanganate and 1 g of graphite were added to 100 g of water at room temperature, and 1 g of tetrabutylammonium bromide as a phase transfer catalyst was added to the above mixture and stirred for 24 hours to introduce a hydroxyl group into the graphite surface. 0.8 g of the hydroxyl group-introduced graphite obtained through the filtering process and the drying process was added to 80 g of toluene to which 1.0 g of aminopropyltrimethoxysilane had been added and dispersed in an ultrasonic washing machine for about 5 minutes, followed by stirring at 80 ° C for about 2 hours And a silane coupling agent was introduced. 0.8 g of graphite into which silane coupling agent was introduced was added to 90 g of ethanol, and hydrochloric acid was added so that the pH became 4. After that, 0.8 g of aluminum sec-butoxide was added at room temperature and under nitrogen atmosphere, and the mixture was stirred for 12 hours, followed by filtering and drying to prepare an alumina-graphite composite.

제1비교예:Comparative Example 1:

표면 처리를 하지 않은 흑연.Graphite without surface treatment.

제2비교예:Comparative Example 2:

상온에서 100g의 에탄올에 PVP 1g을 도입하여 녹인 후, 흑연1g을 넣고 1시간 교반한 후 필터과정과 건조과정을 거쳐 PVP-흑연 복합체를 제조하였다.
1 g of PVP was dissolved in 100 g of ethanol at room temperature, and 1 g of graphite was added thereto. After stirring for 1 hour, the mixture was filtered and dried to prepare a PVP-graphite composite.

상기한 실시예 및 비교예에 따라 제조된 세라믹-탄소복합체에 대해 ASTM D 257에 준한 전기저항 측정 결과를 아래 표 1에 나타내었다.The results of electrical resistance measurement according to ASTM D 257 for the ceramic-carbon composites produced according to the above-described Examples and Comparative Examples are shown in Table 1 below.

세라믹의 종류Types of ceramics Poly(N-vinylpyrrolidone)(wt%)Poly (N-vinylpyrrolidone) (wt%) 세라믹 전구체(wt%)Ceramic precursor (wt%) pHpH 면저항(ohm/sq)Sheet resistance (ohm / sq) 제1실시예First Embodiment 알루미나Alumina 0.50.5 100100 11.111.1

Figure 112013098075704-pat00008
Figure 112013098075704-pat00008
제2실시예Second Embodiment 알루미나Alumina 1One 100100 11.111.1
Figure 112013098075704-pat00009
Figure 112013098075704-pat00009
제3실시예Third Embodiment 산화마그네슘Magnesium oxide 1One 100100 11.111.1
Figure 112013098075704-pat00010
Figure 112013098075704-pat00010
제4실시예Fourth Embodiment 산화마그네슘Magnesium oxide 1One 2020 11.111.1
Figure 112013098075704-pat00011
Figure 112013098075704-pat00011
제5실시예Fifth Embodiment 실리카Silica 1One 100100 11.111.1
Figure 112013098075704-pat00012
Figure 112013098075704-pat00012
제6실시예Sixth Embodiment 실리카Silica 1One 100100 44
Figure 112013098075704-pat00013
Figure 112013098075704-pat00013
제7실시예Seventh Embodiment 산화지르코늄Zirconium oxide 1One 100100 11.111.1
Figure 112013098075704-pat00014
Figure 112013098075704-pat00014
제8실시예Eighth Embodiment 산화아연Zinc oxide 1One 100100 11.111.1
Figure 112013098075704-pat00015
Figure 112013098075704-pat00015
제9실시예Example 9 알루미나Alumina 00 100100 44
Figure 112013098075704-pat00016
Figure 112013098075704-pat00016
제1비교예Comparative Example 1 -- 00 -- -- 4040 제2비교예Comparative Example 2 -- 1One -- -- 2525

상기 표 1에서 Poly(N-vinylpyrrolidone)의 양은 Poly(N-vinylpyrrolidone)로 흑연(탄소체)의 표면을 개질하는 단계에서 사용하는 에탄올에 대한 중량 퍼센트이며, 세라믹전구체의 양은 졸겔 합성시 첨가되는 흑연(탄소체)에 대한 세라믹전구체의 중량 퍼센트이다.The amount of poly (N-vinylpyrrolidone) in Table 1 is the weight percentage of ethanol used in the step of modifying the surface of graphite (carbon body) with Poly (N-vinylpyrrolidone), and the amount of the ceramic precursor is, (Carbon body) of the ceramic precursor.

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예1 내지 8과 비교예1, 2의 면저항 수치를 비교해 보면, 세라믹이 코팅됨으로써 본 발명의 세라믹-탄소복합체의 면저항 수치가 크게 증가하는 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, when the sheet resistance values of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 and 2 are compared, it can be seen that the sheet resistance of the ceramic-carbon composite of the present invention is greatly increased by coating with ceramics.

실시예 3과 4를 비교해 보면, 졸겔 합성시 첨가되는 전구체의 함량이 많아질 수록 세라믹-탄소복합체의 면저항이 증가한다는 것을 알 수 있다.Comparing Examples 3 and 4, it can be seen that the sheet resistance of the ceramic-carbon composite increases as the content of the precursor added in the sol-gel synthesis increases.

실시예 5와 6을 비교해 보면, pH가 11.1일 때가 4일 때보다 면저항 수치가 높게 나타나고 있다. 이는 졸겔법으로 합성시 pH가 높을수록 더욱 많은 양의 세라믹이 흑연의 표면에 코팅되어 나타나는 현상이다.
Comparing Examples 5 and 6, the sheet resistance value is higher than when the pH is 11.1 at 4 days. This is a phenomenon in which a larger amount of ceramics is coated on the surface of graphite as the pH is higher in synthesis by sol-gel method.

본 발명에 따른 세라믹-탄소복합체는 수지와 혼합된 조성물은 통상의 gast법은 일명 t-die법으로 필름형태로 제조되어 방열-절연층(41)을 이루는 것이 바람직하고, 상기 방열-절연층(41)의 하면에는 보호층(42)을 접합하여, 기계적 강도를 더욱 향상하도록 한다.The composition of the ceramic-carbon composite according to the present invention mixed with the resin is preferably formed into a film shape by a so-called t-die method to form a heat-insulating layer 41, and the heat- 41 are bonded to the lower surface of the protective layer 42 to further improve the mechanical strength.

이때 상기 보호층(42)은 상기 방열-절연층(41)의 하부에 위치되어, 기계적 자극(및 외후성)으로부터 내부 구조물을 보호하는 것으로, 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리페닐렌설파이트(PPS), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐플루오라이드(PVF), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 에틸렌테트라플루오르에틸렌(EPFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 에틸렌클로로플루오로에틸렌(ECTFE) 및 무기화합물 중 어느 하나의 물질로 층을 이루어진다.The protective layer 42 is disposed below the heat dissipation-insulating layer 41 and protects the internal structure from mechanical stimulus (and external appearance). The protective layer 42 may be made of polyethylene (PE), polyethylene terephthalate (PET) (PPS), polyethylenenaphthalate (PEN), polyvinyl fluoride (PVF), polyvinylidene fluoride (PVDF), ethylene tetrafluoroethylene (EPFE), polychlorotrifluoroethylene (ECTFE), and an inorganic compound.

상기한 구성에 의해 상기 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)층(30)에 포함된 태양전지셀(20)이 발전을 할 시 발생하는 열이 상기 방열-절연층(41)에 부과된 세라믹-탄소복합체가 방열하여, 태양전지모듈 내부의 온도 상승을 상당한 수준으로 억제하거나, 종래보다 낮은 온도로 유지하도록 한다.The heat generated when the solar cell 20 included in the ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) layer 30 is heated by the ceramic-carbon (EVA) layer 30 applied to the heat- So that the temperature rise inside the solar cell module can be suppressed to a considerable level or maintained at a temperature lower than the conventional temperature.

상기 보호층(42)은 통상적으로 상기 방열-절연층(41)의 하면에만 접합될 수 있으나, 도 2에 도시한 바와 같이 필요에 따라 상기 방열-절연층(41)의 상면에도 함께 접합될 수 있다.The protective layer 42 may be bonded only to the lower surface of the heat-dissipating-insulating layer 41, but may be bonded to the upper surface of the heat-insulating layer 41 as necessary have.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 태양전지모듈
10: 프론트유리판
20: 태양전지셀
30: 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)층
40: 백시트
41: 방열-절연층
42: 보호층
100: solar cell module
10: Front glass plate
20: Solar cell
30: ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) layer
40: back sheet
41: Heat-insulating layer
42: Protective layer

Claims (11)

프론트유리판, 복수의 태양전지셀가 일정한 간격으로 배치된 에틸렌비닐아세테이트 공중합체(EVA)층, 백시트 순으로 이루어진 태양전지모듈에 있어서,
상기 백시트는
나노미터에서 수백 마이크로미터 크기를 지닌 탄소체와, 상기 탄소체 표면에 화학적으로 결합하거나, 물리적으로 흡착하여 구성하는 작용기 또는 커플링제와, 상기 작용기 또는 커플링제를 매개로 상기 탄소체에 코팅되는 세라믹을 포함하여, 평균 장축경 길이가 0.01~500μm인 세라믹-탄소복합체; 및
수지를 혼합하여 열전도도(방열성능)가 2.0 내지 500 W/mK이고, 전기저항도(전기절연성)
Figure 112015008037042-pat00017
~
Figure 112015008037042-pat00018
ohm/sq.인 방열-절연층을 포함하는 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
1. A solar cell module comprising a front glass plate, an ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) layer having a plurality of solar cells arranged at regular intervals, and a back sheet in this order,
The backsheet
A carbon material having a size of several nanometers to several hundreds of micrometers, a functional group or coupling agent chemically bonded or physically adsorbed on the surface of the carbon material, and a ceramic or a ceramic material coated on the carbon material through the functional group or the coupling agent A ceramic-carbon composite having an average major axis length of 0.01 to 500 占 퐉; And
(Heat radiation performance) of 2.0 to 500 W / mK, and electrical resistance (electrical insulation)
Figure 112015008037042-pat00017
~
Figure 112015008037042-pat00018
ohm / sq., which is excellent in heat dissipation and insulation.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 탄소체는
흑연(Graphite), 팽창가능흑연(Expandable graphite), 팽창흑연(Expanded graphite), 그래핀(Graphene), 카본파이버(Carbon fiber), 카본나노파이버(Carbon nano fiber) 및 카본나노튜브(CNT)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질인 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
The method according to claim 1,
The carbon body
And is made up of graphite, expandable graphite, expanded graphite, graphene, carbon fiber, carbon nano fiber and carbon nanotube (CNT). Wherein the material is at least one material selected from the group consisting of silicon oxide and silicon oxide.
청구항 1에 있어서,
상기 작용기 또는 커플링제는
하이드록실기, 카르복실기, 실란 커플링제, 지르코니아 커플링제, 타이터네이트 커플링제, N-알킬 또는 N, N-디알킬아미드기로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질인 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
The method according to claim 1,
The functional group or coupling agent is
A back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation, which is at least one material selected from the group consisting of a hydroxyl group, a carboxyl group, a silane coupling agent, a zirconia coupling agent, a titanate coupling agent, N-alkyl or N, N- .
청구항 1에 있어서,
상기 세라믹은
산화마그네슘, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 산화아연, 산화지르코늄 및 실리카로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질인 태양전지용 백시트.
The method according to claim 1,
The ceramic
Wherein the material is at least one material selected from the group consisting of magnesium oxide, aluminum oxide, aluminum nitride, zinc oxide, zirconium oxide and silica.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 세라믹-탄소복합체는
구형, 봉형, 바늘형, 면형, 적층된 면형, 방추형, 섬유상형으로 형성하는 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
The method according to claim 1,
The ceramic-carbon composite material
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a back sheet for a solar cell having excellent heat dissipation and insulation, which is formed into a spherical shape, a rod shape, a needle shape, a planar shape, a laminated planar shape,
청구항 1에 있어서,
상기 수지는
폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐플루오라이드, 폴리비닐알코올, 폴리비닐폴리아미드이미드, 에폭시계, 아크릴계, 실리콘계, 우레탄계, 열가소성 우레탄계 또는 열가소성 이써 에스터계로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질인 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
The method according to claim 1,
The resin
And at least one material selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polyvinyl fluoride, polyvinyl alcohol, polyvinyl polyamide imide, epoxy, acrylic, silicone, urethane, thermoplastic urethane, Back sheet for solar cell.
청구항 1에 있어서,
상기 수지와 혼합하는 세라믹-탄소복합체의 충진률은
상기 방열-절연층의 전체 질량 대비 10~98 %인 것을 특징으로 하는 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
The method according to claim 1,
The filling rate of the ceramic-carbon composite material mixed with the resin is
Wherein the heat radiation-insulating layer has a thickness of 10 to 98% of the total mass of the heat radiation-insulating layer.
청구항 1에 있어서,
상기 방열-절연층의 하면에 접합되고, 상기 방열-절연층의 하부에 위치되어, 기계적 자극(및 외후성)으로부터 내부 구조물을 보호하는 보호층을 더 포함하는 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
The method according to claim 1,
And a protective layer which is bonded to a lower surface of the heat dissipation-insulating layer and is located below the heat dissipation-insulating layer and protects the internal structure from a mechanical stimulus (and external appearance) .
청구항 10에 있어서,
상기 보호층은
폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리페닐렌설파이트(PPS), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐플루오라이드(PVF), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 에틸렌테트라플루오르에틸렌(EPFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 에틸렌클로로플루오로에틸렌(ECTFE) 및 무기화합물 중 어느 하나의 물질로 층을 이루어지는 방열 및 절연성이 우수한 태양전지용 백시트.
The method of claim 10,
The protective layer
(PE), polyethylene terephthalate (PET), polyphenylsulfite (PPS), polyethylene naphthalate (PEN), polyvinyl fluoride (PVF), polyvinylidene fluoride (PVDF), ethylene tetrafluoroethylene ), Polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), ethylene chlorofluoroethylene (ECTFE), and an inorganic compound, and is superior in heat radiation and insulation.
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