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KR102227822B1 - Photocell sheet having visual transparency for absorbing infrared light - Google Patents

Photocell sheet having visual transparency for absorbing infrared light Download PDF

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KR102227822B1
KR102227822B1 KR1020210022311A KR20210022311A KR102227822B1 KR 102227822 B1 KR102227822 B1 KR 102227822B1 KR 1020210022311 A KR1020210022311 A KR 1020210022311A KR 20210022311 A KR20210022311 A KR 20210022311A KR 102227822 B1 KR102227822 B1 KR 102227822B1
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heat
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infrared
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최해랑
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딥스원테크(주)
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Abstract

The present invention relates to a visibly-transparent infrared absorption photovoltaic sheet which is attached to a base material, and configured to generate power by absorbing infrared rays. The visibly-transparent infrared absorption photovoltaic sheet comprises: an adhesive layer attached to a base material; a UV blocking layer formed on one surface of the adhesive layer to be visibly transparent and configured to block infrared rays; a heat collecting layer which is formed on one surface of the UV blocking layer, and on which a printed layer with multiple dots printed thereon or multiple lines printed to cross each other is formed so that an infrared absorption composition on one surface of a transparent film is visibly transparent, wherein the printed layer collects heat by absorbing infrared rays; a first heat conductive layer formed on one surface of the heat collecting layer, formed of a metal and a metal oxide to be visibly transparent, and configured to conduct heat of the heat collecting layer; an infrared blocking layer formed on one surface of the first heat conductive layer, and configured to enable visible light to be transmitted and reflect infrared rays to the other side such that the infrared rays are blocked; a thermoelectric element strip formed along outer side of an edge of the infrared blocking layer, coupled between the first heat conductive layer and a second heat conductive layer to generate power according to electromotive force generated according to a temperature difference between the first heat conductive layer and the second heat conductive layer; the second heat conductive layer formed on one surface of the infrared blocking layer, formed of a metal and a metal oxide to be visibly transparent, and configured to conduct heat to a heat dissipation layer; and the heat dissipation layer formed on one surface of the second heat conductive layer to be visibly transparent, and configured to dissipate heat of the second heat conductive layer to cool the second heat conductive layer.

Description

가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트{PHOTOCELL SHEET HAVING VISUAL TRANSPARENCY FOR ABSORBING INFRARED LIGHT}Visible transparent infrared absorption photovoltaic sheet {PHOTOCELL SHEET HAVING VISUAL TRANSPARENCY FOR ABSORBING INFRARED LIGHT}

본 발명은 광전지 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물이나 자동차의 유리창, 영상기기의 화면 등의 기재에 부착되고, 적외선을 흡수하여 전력을 생성하는 가시적으로 투명한 광전지 시트에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic sheet, and more particularly, to a visibly transparent photovoltaic sheet that is attached to a substrate such as a window of a building or an automobile, or a screen of an imaging device, and absorbs infrared rays to generate electric power.

석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양에너지를 이용하는 발전방식은 에너지 자원이 풍부하고 환경오염에 대한 문제가 없기 때문에 특히 주목받고 있다.As the depletion of existing energy resources such as oil and coal is predicted, interest in energy to replace them is increasing. Among them, the power generation method using solar energy is attracting special attention because it is rich in energy resources and has no problems with environmental pollution.

이와 같이 태양에너지를 이용하는 발전은 태양광을 이용하는 태양광 발전장치와, 태양열을 이용하는 태양열 발전장치로 구분할 수 있다. In this way, power generation using solar energy can be classified into a photovoltaic device using sunlight and a photovoltaic device using solar heat.

특허문헌 1과 같은 태양광 발전장치는 광전효과를 이용하여 태양의 광에너지를 직접 전기에너지로 변환하는 태양전지를 이용하는 방식으로 태양전지를 리시버에 실장하고 태양전지의 상부에 렌즈를 설치하여 태양광을 태양전지에 집광하는 구조로 이루어진다. The photovoltaic power generation device as in Patent Document 1 uses a solar cell that directly converts the photovoltaic energy of the sun into electrical energy by using the photoelectric effect. The solar cell is mounted on the receiver and a lens is installed on the top of the solar cell to provide solar light. It consists of a structure that condenses the light into a solar cell.

그러나, 종래의 태양광 발전장치는 친환경적인 신재생에너지로 분류되지만, 설치에 별도의 공간이 필요하고, 태양전지를 설치하기 위하여 산림을 훼손하는 경우가 많아서 오히려 환경을 파괴하는 모순된 상황이 발생하며, 태양전지에 발생한 열은 활용하지 못하고 버려지는 문제가 있다.However, although conventional solar power generation devices are classified as eco-friendly new and renewable energy, a separate space is required for installation, and the forest is often damaged in order to install solar cells, resulting in a contradictory situation that rather destroys the environment. And, there is a problem that the heat generated by the solar cell cannot be utilized and is discarded.

또한, 특허문헌 2와 같은 태양열 발전장치는 태양의 열에너지를 집열하여 물이나 기타 재료를 데우고 이를 이용하여 2차적으로 발전하는 방식이다. In addition, the solar power generation device as in Patent Document 2 is a method of collecting heat energy of the sun to heat water or other materials, and to generate secondary power using the heat energy.

하지만, 종래의 태양열 발전장치는 태양열을 직접 이용하여 전기를 얻는 구조가 아니어서, 2차적으로 발전을 위한 시설이 필요하고, 시설의 설치를 위한 별도의 공간과 많은 비용이 소요되는 문제가 있다.However, since the conventional solar power generation device does not directly obtain electricity by using solar heat, a facility for secondary power generation is required, and there is a problem that a separate space for installation of the facility and a lot of cost are required.

대한민국 등록특허공보 제10-1203302호(2012.11.21. 공개)Korean Registered Patent Publication No. 10-1203302 (published on November 21, 2012) 대한민국 등록특허공보 제10-1922969호(2018.11.28 공개)Korean Registered Patent Publication No. 10-1922969 (published on November 28, 2018)

본 발명은 상술한 문제들을 모두 해결하기 위하여 안출된 것으로, 건물이나 자동차의 유리창, 영상기기의 화면에 부착 설치되어 적외선을 흡수하여 전력을 생성할 수 있고, 가시적으로 투명하여 유리창이나 영상기기 화면으로의 기능을 발휘할 수 있으며, 흡수한 열을 방사하여 건물 온도가 증가하는 것을 방지하고, 설치, 교체 및 유지보수가 용이하며, 대형 건물의 유리창마다 적용시 발전효율이 증대될 수 있고, 대형 유리에 복수개의 시트를 설치하여 적용 가능한 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트의 제공에 그 목적이 있다.The present invention has been conceived to solve all the above-described problems, and is attached and installed on a window of a building or a vehicle, or on a screen of an imaging device to absorb infrared rays to generate power, and is visibly transparent to a window or a screen of an imaging device. It can exhibit the function of the building, prevents the increase in building temperature by radiating the absorbed heat, and is easy to install, replace, and maintain. When applied to each glass window of a large building, power generation efficiency can be increased. An object thereof is to provide a visible and transparent infrared-absorbing photovoltaic sheet applicable by installing a plurality of sheets.

본 발명은 기재에 부착되고 적외선을 흡수하여 전력을 생성하는 가시적으로 투명한 광전지 시트에 있어서, 기재에 부착되는 점착층; 점착층 일면에 형성되고 자외선을 차단하는 UV차단층; UV차단층 일면에 형성되고, 투명필름 일면에 적외선흡수조성물이 가시적으로 투명하도록 다수의 점들로 인쇄되거나 다수의 선들이 교차되게 인쇄된 인쇄층이 형성되며, 인쇄층이 적외선을 흡수하여 집열하는 집열층; 집열층의 일면에 형성되고, 박막 형태의 금속 또는 금속산화물로 투명하게 이루어지며, 집열층의 열을 전도시키는 제1 열전도층; 제1 열전도층의 일면에 형성되고, 가시광선은 투과시키며, 적외선은 타측으로 반사시켜 차단하는 적외선차단층; 적외선차단층의 테두리 외측을 따라 형성되고, 제1 열전도층과 제2 열전도층 사이에 결합되어 제1 열전도층과 제2 열전도층의 온도차를 이용하여 기전력을 발생시키는 열전소자띠; 적외선차단층의 일면에 형성되고, 박막 형태의 금속 또는 금속산화물로 투명하게 이루어지며, 방열층으로 열을 전도시키는 제2 열전도층; 및 제2 열전도층의 일면에 형성되고, 제2 열전도층의 열을 방출하여 제2 열전도층을 냉각시키는 방열층을 포함하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트를 제공한다.The present invention provides a visually transparent photovoltaic sheet that is attached to a substrate and absorbs infrared rays to generate electric power, comprising: an adhesive layer attached to the substrate; A UV blocking layer formed on one side of the adhesive layer and blocking ultraviolet rays; A print layer is formed on one side of the UV blocking layer and printed with multiple dots or crossing multiple lines so that the infrared absorbing composition is visibly transparent on one side of the transparent film, and the printed layer absorbs and collects infrared rays. Collecting layer; A first heat-conducting layer formed on one surface of the heat-collecting layer, transparently made of metal or metal oxide in the form of a thin film, and conducting heat of the heat-collecting layer; An infrared blocking layer formed on one surface of the first heat conductive layer, transmitting visible light, and reflecting and blocking infrared light to the other side; A thermoelectric element strip formed along an outer edge of the infrared blocking layer and coupled between the first heat conductive layer and the second heat conductive layer to generate an electromotive force using a temperature difference between the first heat conductive layer and the second heat conductive layer; A second heat-conducting layer formed on one surface of the infrared blocking layer, transparently made of a metal or metal oxide in the form of a thin film, and conducting heat to the heat dissipating layer; And a heat dissipating layer formed on one surface of the second heat conductive layer and cooling the second heat conductive layer by releasing heat from the second heat conductive layer.

본 발명에 의하면, 건물이나 자동차의 유리창, 영상기기의 화면에 부착 설치되어 적외선을 흡수하여 전력을 생성할 수 있고, 가시적으로 투명하여 유리창이나 영상기기 화면으로의 기능을 발휘할 수 있으며, 흡수한 열을 방사하여 건물 온도가 증가하는 것을 방지하고, 설치, 교체 및 유지보수가 용이하며, 대형 건물의 유리창마다 적용시 발전효율이 증대될 수 있고, 대형 유리에 복수개의 시트를 설치하여 적용 가능한 효과가 있다.According to the present invention, it is attached and installed on a window of a building or a vehicle, or on the screen of an imaging device to absorb infrared rays to generate power, and it is visible and transparent, so that it can function as a windshield or an imaging device, and absorbed heat. It prevents an increase in building temperature by radiating radiation, and it is easy to install, replace, and maintain. When applied to each glass window of a large building, power generation efficiency can be increased. have.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 광전지 시트의 실시예에 따른 단면도이고, 도 1d는 본 발명의 일실시예에 따른 광전시 시트의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 광전지 시트의 분리 사시도이다.
도 3a는 태양광의 파장 범위를 도시한 도면이고, 도 3b는 본 발명의 광전지 시트에 대한 가시광선과 적외선의 투과 또는 흡수를 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 광전지 시트의 작용을 나타낸 도면이다.
도 5는 펠티에 효과와 제백 효과를 나타낸 도면이다.
도 6은 대형 유리창에 본 발명의 광전지 시트를 복수 개 적용한 상태를 도시한 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 도트층의 가상의 격자선, 교차점 및 도트들을 확대하여 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 광전지 시트에 사용되는 전자펜을 도시한 사시도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 광전지 시트를 영상기기에 적용하여 사용하는 사용상태도이다.1A to 1C are cross-sectional views of a photovoltaic sheet according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1D is a perspective view of a photovoltaic sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a photovoltaic sheet according to an embodiment of the present invention.
3A is a view showing a wavelength range of sunlight, and FIG. 3B is a view showing transmission or absorption of visible light and infrared rays for the photovoltaic sheet of the present invention.
4 is a view showing the operation of the photovoltaic sheet of the present invention.
5 is a diagram showing the Peltier effect and the Seebeck effect.
6 is a view showing a state in which a plurality of photovoltaic sheets of the present invention are applied to a large glass window.
7A and 7B are enlarged views illustrating virtual grid lines, intersections, and dots of a dot layer according to an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view showing an electronic pen used in the photovoltaic sheet of the present invention.
9A and 9B are diagrams illustrating a state of use of the photovoltaic sheet of the present invention applied to an imaging device.

이하에서, 도면을 참고하여 본 발명에 따른 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트(1)를 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 실시예를 중심으로 상세하게 설명하도록 하겠다.Hereinafter, with reference to the drawings, specific details for implementing the visiblely transparent infrared-absorbing photovoltaic cell sheet 1 according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiments.

이하에서, "일면" 또는 "일측"이란 기재가 건물이나 자동차의 유리창인 경우 기재 내측면 쪽을 의미하고, 기재가 TV, 모니터, 노트북, 스마트폰, 태블릿PC 등의 영상기기의 디스플레이 화면인 경우 기재 외측면 쪽을 의미하며, "타면" 또는 "타측"이란 그 반대쪽을 의미한다.Hereinafter, the term "one side" or "one side" refers to the inner side of the substrate when the substrate is a windshield of a building or automobile, and when the substrate is a display screen of an image device such as a TV, monitor, laptop, smartphone, or tablet PC. It means the outer side of the substrate, and "the other side" or "the other side" means the opposite side.

도 1a 내지 도 1d 및 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트(1)는 건물이나 자동차의 유리창, 영상기기의 화면 등의 기재(W)에 부착되고, 적외선을 흡수하여 전력을 생성하고, 가시적으로 투명한 것으로, 점착층(10), UV차단층(20), 집열층(30), 제1 열전도층(40), 적외선차단층(50), 열전소자띠(60), 제2 열전도층(70), 방열층(80) 및 보호층(90)의 전부 또는 일부를 포함하여 이루어질 수 있다.1A to 1D and 2, the visible transparent infrared-absorbing photovoltaic sheet 1 according to the present invention is attached to a substrate W such as a window of a building or a vehicle, and a screen of an imaging device, and absorbs infrared rays. To generate electric power, and to be visually transparent, the adhesive layer 10, the UV blocking layer 20, the heat collecting layer 30, the first thermal conductive layer 40, the infrared blocking layer 50, the thermoelectric element strip 60 ), the second heat conductive layer 70, the heat dissipation layer 80, and the protective layer 90 may be formed in whole or in part.

상기 점착층(10)은 건물이나 자동차의 유리창, 영상기기의 화면 등의 기재(W)에 대한 부착력을 제공하고, 일례로 UV차단층(20)에 실리콘을 포함한 점착물질이 도포되어 기재(W) 면의 손상없이 접착되도록 하며, 이형지(15)가 부착되는 경우 시공시 이형지(15)를 떼어내고 사용할 수 있어 설치가 용이하다. 더불어, 분리도 용이하여 교체, 유지보수 등이 편리하게 이루어질 수 있다.The adhesive layer 10 provides adhesion to a substrate (W) such as a window of a building or a vehicle, or a screen of an imaging device, and for example, an adhesive material including silicone is applied to the UV blocking layer 20 to the substrate (W ) It is to be adhered without damage to the surface, and if the release paper 15 is attached, the release paper 15 can be removed and used during construction, so installation is easy. In addition, since it is easy to separate, replacement, maintenance, etc. can be conveniently made.

상기 UV차단층(20)은 자외선을 차단하기 위해 집열층(30)에 코팅되거나 필름으로 부착된 것으로, 가시적으로 투명하게 이루어지고, 집열층(30)의 적외선흡수조성물의 인쇄층(31)의 탈색이나 변색 등을 방지하여 적외선 흡수능이 저하되지 않도록 한다.The UV blocking layer 20 is coated on the heat collecting layer 30 or attached as a film to block ultraviolet rays, and is made visible and transparent, and the printed layer 31 of the infrared absorbing composition of the heat collecting layer 30 By preventing discoloration or discoloration, etc., infrared absorption ability is not lowered.

이를 위하여, 상기 UV차단층(20)은 우레탄(메타)아크릴레이트 올리고머 100 중량부에 대하여, 테트라히드로퓨란 50 내지 100 중량부, 메틸렌디페닐디이소시아네이트 20 내지 30 중량부, 폴리글리세릴-4이소스테아레이트 15 내지 25 중량부, 폴리올레핀 수지 5 내지 10 중량부, 에틸헥실살리실레이트 5 내지 10 중량부, 히페로사이드 5 내지 10 중량부 및 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 1 내지 5 중량부를 포함하여 이루어질 수 있다. To this end, the UV blocking layer 20 is based on 100 parts by weight of urethane (meth)acrylate oligomer, 50 to 100 parts by weight of tetrahydrofuran, 20 to 30 parts by weight of methylenediphenyl diisocyanate, polyglyceryl-4 iso Stearate 15 to 25 parts by weight, polyolefin resin 5 to 10 parts by weight, ethylhexyl salicylate 5 to 10 parts by weight, hyperoside 5 to 10 parts by weight, and 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane 1 to 5 parts by weight It can be made including wealth.

상기 우레탄(메타)아크릴레이트 올리고머는 폴리올 및 폴리이소시아네이트 화합물을 반응시켜 얻어진 것으로 밀착성이 우수하여 밀착력을 증대시켜 박리를 방지하고, 경도 등이 우수하다.The urethane (meth)acrylate oligomer is obtained by reacting a polyol and a polyisocyanate compound, and has excellent adhesion, increases adhesion, prevents peeling, and has excellent hardness.

상기 테트라히드로퓨란은 푸란을 니켈 촉매로 접촉 환원하여 제조되는 것으로, 탄소 4원자, 산소 1원자로 된 오원자 복소 고리화합물이고, 무색의 성질을 갖고 있으며, 50 내지 100 중량부가 첨가되어 용제로 사용된다.The tetrahydrofuran is prepared by catalytic reduction of furan with a nickel catalyst, is a five-atomic heterocyclic compound composed of 4 carbon atoms and 1 oxygen atom, has a colorless property, and is used as a solvent by adding 50 to 100 parts by weight. .

상기 메틸렌디페닐디이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트류 화학 물질로, 단열성이 우수하여 열전도를 방지하고, 내구성을 증가시키며, 20 내지 30 중량부가 포함되는 것이 바람직하고, 30 중량부를 초과하면 분산성 및 흐름성이 저하될 수 있다.The methylene diphenyl diisocyanate is an aromatic diisocyanate chemical substance, which has excellent thermal insulation properties to prevent heat conduction, increase durability, and preferably contain 20 to 30 parts by weight, and if it exceeds 30 parts by weight, dispersibility and flowability This can be degraded.

상기 폴리글리세릴-4이소스테아레이트는 계면활성제로 작용하고, 계면의 성질을 변화시켜 각 성분들이 고르게 혼합되도록 하여 UV 차단 기능을 증대시키기 위하여 15 내지 25 중량부가 첨가된다.The polyglyceryl-4 isostearate acts as a surfactant, and 15 to 25 parts by weight is added to increase the UV blocking function by changing the properties of the interface so that the components are evenly mixed.

상기 폴리올레핀 수지는 신축성을 부여하고 강성 및 내열성을 향상시키며, UV 흡수에 따른 온도 상승에 열적으로 안정성을 나타낼 수 있고, 낮은 점도로 인하여 흐름성이 향상된다. 상기 폴리올레핀 수지는 5 내지 10 중량부가 포함되는 것이 바람직한데, 5 중량부 미만이면 흐름성과 내열성이 저하될 수 있고, 10 중량부를 초과하면 강도가 저하될 수 있다.The polyolefin resin imparts elasticity, improves stiffness and heat resistance, can exhibit thermal stability to a temperature increase due to UV absorption, and improves flowability due to its low viscosity. It is preferable that the polyolefin resin contains 5 to 10 parts by weight. If it is less than 5 parts by weight, flowability and heat resistance may be deteriorated, and if it exceeds 10 parts by weight, strength may be lowered.

상기 에틸헥실살리실레이트는 5 내지 10 중량부가 첨가되어 UV를 흡수하여 차단하고 10 중량부를 초과하면 투명도가 저하될 수 있다.The ethylhexyl salicylate may be added in an amount of 5 to 10 parts by weight to absorb and block UV, and if it exceeds 10 parts by weight, transparency may be lowered.

상기 하이페로사이드는 UV 흡수 물질로 5 내지 10 중량부가 첨가되어 UV를 흡수하여 차단하며, 10 중량부를 초과하면 투명도가 저하될 수 있다.5 to 10 parts by weight of the hyperside is added as a UV absorbing material to absorb and block UV, and if it exceeds 10 parts by weight, transparency may be lowered.

상기 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란은 1 내지 5 중량부를 포함할 수 있고, 접착력과 밀착력을 증대시키는 기능을 하며, 5 중량부를 초과하면 흐름성이 저하될 수 있다.The 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane may contain 1 to 5 parts by weight, functions to increase adhesion and adhesion, and if it exceeds 5 parts by weight, flowability may be reduced.

도 3b 및 도 4를 참고하면, 상기 집열층(30)은 UV차단층(20) 일면에 가시적으로 투명하게 형성되고, 투명필름의 일면에 적외선흡수조성물이 다수의 점들로 인쇄되거나 다수의 선들이 서로 교차되게 인쇄된 인쇄층(31)이 형성되며, 인쇄층은 태양광으로부터 적외선을 흡수하여 집열이 이루어질 수 있다.3B and 4, the heat collecting layer 30 is formed to be visible and transparent on one surface of the UV blocking layer 20, and an infrared absorbing composition is printed as a plurality of dots or a plurality of lines on one surface of the transparent film. The printed layers 31 printed to cross each other are formed, and the printed layers absorb infrared rays from sunlight to collect heat.

일반적으로, 지구상에 도달하는 태양광 에너지는 자외선이 약 10%이고, 가시광선이 약 45%이며, 적외선이 약 45%로 이루어져 있으며, 보통 널리 사용되는 태양전지는 주로 가시광선 영역을 활용하고 불투명 형태로 구성되어 있기 때문에 건물이나 자동차의 유리창이나 영상기기의 화면에 적용하기 위해서는 가시적으로 투명한 광전지 개발이 필요하다. In general, the solar energy reaching the earth is about 10% of ultraviolet rays, about 45% of visible rays, and about 45% of infrared rays. Since it is composed of a shape, it is necessary to develop a visually transparent photovoltaic cell in order to be applied to a window of a building or a car or a screen of an image device.

더불어, 도 3a를 참고하면 빛의 스펙트럼에서 적색 바깥쪽을 적외선이라 하고, 적외선은 가시광선보다 파장이 긴데, 그 중에서 파장이 가장 짧은 750~3,000nm인 것을 근적외선이라 하며, 상기 적외선흡수조성물은 특히 근적외선을 잘 흡수할 수 있도록 배합 제조될 수 있다.In addition, referring to FIG. 3A, the outside of red in the spectrum of light is referred to as infrared, and infrared rays have a longer wavelength than visible rays, and among them, those having the shortest wavelength of 750 to 3,000 nm are referred to as near infrared rays. It can be formulated to absorb well.

상기 인쇄층(31)은 투명필름 전체에 걸쳐 인쇄되는 것이 아니라, 투명필름의 일면에 적외선흡수조성물이 다수의 점들로 인쇄되거나 다수의 선들이 서로 교차되게 인쇄되어 집열층(30)이 가시적 투명성을 가지면서 적외선을 최대한 흡수할 수 있는 구조로 구성된다.The printing layer 31 is not printed over the entire transparent film, but an infrared absorbing composition on one side of the transparent film is printed as a plurality of dots or a plurality of lines are printed to cross each other, so that the heat collecting layer 30 can provide visible transparency. It is composed of a structure that can absorb infrared rays as much as possible while having it.

본 발명에서 사용되는 용어인 "가시적으로 투명한"은 일반적으로 사람이 관찰하는 경우 완전하게 불투명한 것이 아니어서 적어도 부분적으로 비치는 것으로 간주되고, 보다 상세하게는 입사 가시광 중에서 대략 30 내지 100%의 범위로 투과되는 것일 수 있다.The term "visibly transparent" used in the present invention is generally considered to be at least partially reflected because it is not completely opaque when observed by a human, and more specifically, in the range of about 30 to 100% of incident visible light. It may be permeable.

상기 적외선흡수조성물은, 중량%로 프탈로사이아닌그린 10 내지 20%, 테트라메틸티우람설파이드 5 내지 10%, 에틸아세테이트 35 내지 50%, 크실렌 5 내지 10%, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트 3 내지 5%, 세트리모늄 브로마이드 3 내지 5%, 금속나노분말 또는 그래핀나노분말 3 내지 5%, 산화인듐주석 1 내지 3%, 산화지르코늄 1 내지 3%, 4,4'-디아미노디페닐아민 0.5 내지 1.5%, 소듐 비스(2-에틸헥실)술포네이트 0.5 내지 1.5%, 아크릴에멀젼 수지 0.5 내지 1.5%, 트리3-머캡토프로피오닐옥시에틱이소시아누레이트 0.5 내지 1.5%, 카르보닐비스카프로락탐 0.1 내지 1.0%를 포함하여 이루어질 수 있다.The infrared-absorbing composition is phthalocyanine green 10 to 20%, tetramethylthiuram sulfide 5 to 10%, ethyl acetate 35 to 50%, xylene 5 to 10%, 1,4-butanedioldi (meta )Acrylate 3 to 5%, cetrimonium bromide 3 to 5%, metal nanopowder or graphene nanopowder 3 to 5%, indium tin oxide 1 to 3%, zirconium oxide 1 to 3%, 4,4'- Diaminodiphenylamine 0.5 to 1.5%, sodium bis(2-ethylhexyl)sulfonate 0.5 to 1.5%, acrylic emulsion resin 0.5 to 1.5%, tri3-mercaptopropionyloxyethoxy isocyanurate 0.5 to 1.5 %, carbonylbiscaprolactam may comprise 0.1 to 1.0%.

상기 프탈로사이아닌그린은 구리를 포함하고 복수 개의 벤젠핵을 가진 대표적인 적외선을 흡수하는 물질로 녹색 계열의 색상을 가진 유기 안료이지만, 투명한 색조를 갖고 있고, 내광성, 내열성 및 착색력이 우수하며, 10 내지 20 중량%로 포함되고, 10 중량% 미만이면 적외섭 흡수율이 저하될 수 있고, 20 중량%를 초과하면 가시광선 투과율이 저하될 수 있다.The phthalocyanine green is a representative infrared-absorbing material containing copper and has a plurality of benzene nuclei, and is an organic pigment having a green-based color, but has a transparent color tone, excellent light resistance, heat resistance, and coloring power. To 20% by weight, and if it is less than 10% by weight, the infrared absorption rate may be lowered, and if it exceeds 20% by weight, the visible light transmittance may be lowered.

상기 테트라메틸티우람설파이드는 백색의 적외선 흡수물질로 5 내지 10 중량%가 첨가되어 적외선을 흡수하고, 프탈로시아닌그린과 혼합되어 프탈로시아닌그린 입자끼리 응집하는 것을 억제하여 색을 옅게 할 수 있고, 색소를 균일하게 분산시키며, 5 중량% 미만이면 적외선 영역의 흡수능이 저하될 수 있고, 10 중량%를 초과하면 가시광선 투과율이 저하될 수 있다.The tetramethylthiuram sulfide is a white infrared absorbing material, and 5 to 10% by weight is added to absorb infrared rays, and it is mixed with phthalocyanine green to suppress aggregation of phthalocyanine green particles to make the color lighter, and to make the pigment uniform. If it is less than 5% by weight, the absorption capacity of the infrared region may be lowered, and if it exceeds 10% by weight, the visible light transmittance may be lowered.

상기 에틸아세테이트는 35 내지 50 중량%가 첨가되어 프탈로사이아닌그린과 테트라메틸티우람설파이드를 희석하고 분산시켜 투명도를 증가시키고, 35 중량% 미만이면 토출성과 흐름성이 저하되어 건조시간이 증가되고 조성물에 유색이 진하게 나타나 투명도가 저하될 수 있으며, 50 중량%를 초과하면 조성물의 농도가 낮아져 적외선 흡수능이 저하되고 휘발성 증가로 저장안정성이 저하될 수 있다.35 to 50% by weight of ethyl acetate is added to dilute and disperse phthalocyanine green and tetramethylthiuram sulfide to increase transparency, and if it is less than 35% by weight, discharging property and flowability are lowered and drying time is increased. The color may appear dark in the composition, resulting in a decrease in transparency, and if it exceeds 50% by weight, the concentration of the composition decreases, resulting in a decrease in infrared absorption capacity, and an increase in volatility, resulting in a decrease in storage stability.

상기 크실렌은 벤젠 고리에 메틸기 2개가 결합해 있는 방향족 탄화수소로 무색 액체이며, 5 내지 10 중량%가 첨가되어 소수성이 강한 프탈로사이아닌그린에 부착되어 서로 뭉치지 않도록 점성을 낮추고 물질 내에 고르게 분산 및 희석되도록 하여 인쇄시 옅은 투명한 색조가 발현되도록 한다. 상기 크실렌이 5 중량% 미만이면 분산성이 저하될 수 있고, 10 중량%를 초과하면 건조가 늦어지고 과도한 사용으로 독성이 증가하는 문제가 있다.The xylene is an aromatic hydrocarbon in which two methyl groups are bonded to a benzene ring.It is a colorless liquid, and 5 to 10% by weight is added to lower the viscosity so that it does not clump together by being attached to the hydrophobic phthalocyanine green and dispersing and diluting it evenly in the material. So that a pale, transparent hue is expressed when printing. If the xylene is less than 5% by weight, dispersibility may decrease, and if it exceeds 10% by weight, drying is delayed and toxicity increases due to excessive use.

상기 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트는 3 내지 5 중량%가 첨가되어 조성물에 점성을 증가시키고, 조성물의 전이성과 부착력을 증대시켜 선명한 이미지를 인쇄할 수 있으며, 인쇄시 번짐이나 인쇄층(31)의 들뜸, 탈락을 방지하고, 조성물의 투명도를 증가시킬 수 있으며, 다만 5 중량%를 초과하여 과도하게 첨가되면 흐름성이 저하되고 인쇄노즐이 막힐 수 있다.3 to 5% by weight of the 1,4-butanedioldi(meth)acrylate is added to increase the viscosity of the composition and increase the transferability and adhesion of the composition to print a clear image. Lifting and dropping of (31) can be prevented, and the transparency of the composition can be increased. However, if it is added excessively in excess of 5% by weight, flowability may decrease and the printing nozzle may be clogged.

상기 세트리모늄 브로마이드는 3 내지 5 중량% 첨가된다. 프탈로시아닌그린은 녹색 계열의 색소 물질로 소수성이 강하여 불균일하게 분산될 경우 고른 색을 갖는 안정적인 성질을 얻을 수 없고, 태양빛에 지속적으로 노출되는 경우 광분해가 발생하여 적외선 흡수율이 저하되고 집열층의 온도가 감소할 수 있다. 하지만, 세트리모늄 브로마이드를 첨가하면 분자량이 큰 세트리모늄 브로마이드가 프탈로시아닌그린의 입자에 부착하여 피막을 형성하고, 입자간 뭉침을 최소화하며, 침전의 생성 및 침강을 방지하고 분산성이 증대되어 색이 분리되는 것을 방지할 수 있고, 광안정성도 증가하여 빛에 의한 광분해를 방지하여 적외선 흡수능의 감소를 방지할 수 있다. 상기 세트리모늄 브로마이드가 3 중량% 미만이면 프탈로사이아닌그린 입자에 대한 부착력이 저하되어 입자간 뭉침이 증가하거나 광분해가 증가할 수 있고, 5 중량%를 초과하면 세트리모늄 브로마이드의 상호 작용이 과도하여 안정성이 저하될 수 있다.The cetrimonium bromide is added in an amount of 3 to 5% by weight. Phthalocyanine Green is a green pigment material and has strong hydrophobicity, so if it is unevenly dispersed, stable properties with even color cannot be obtained.If it is continuously exposed to sunlight, photolysis occurs, resulting in a decrease in infrared absorption rate and the temperature of the heat collecting layer. Can decrease. However, when cetrimonium bromide is added, cetrimonium bromide, which has a large molecular weight, adheres to the phthalocyanine green particles to form a film, minimizes agglomeration between particles, prevents the formation and sedimentation of precipitates, and increases dispersibility. Separation can be prevented, and light stability can be increased to prevent photodecomposition by light, thereby preventing a decrease in infrared absorption ability. If the amount of cetrimonium bromide is less than 3% by weight, the adhesion to the phthalocyanine green particles decreases, so that aggregation between particles may increase or photolysis may increase, and if it exceeds 5% by weight, the interaction of cetrimonium bromide is reduced. It may be excessive and the stability may be deteriorated.

상기 금속나노분말 또는 그래핀나노분말이 3 내지 5 중량%가 첨가될 수 있다. 금속나노분말은 은, 구리 등 전도성 금속의 나노 분말 입자이고, 흑연은 탄소들이 벌집 모양의 육각형 그물처럼 배열된 평면들이 층으로 쌓여 있는 구조인데 흑연의 한 층을 그래핀(Graphene)이라 부르고 이러한 그래핀은 탄소 원자들이 각각 SP2 결합으로 연결된 2차원 구조로, 투명성, 열전도성, 전기전도성이 우수하며, 인장강도와 탄성이 우수하여 휘거나 구부려도 쉽게 손상되지 않고, 그래핀나노분말은 나노 분말 형태의 그래핀이다. 상기 금속나노분말 또는 그래핀나노분말은 3 중량% 이상 첨가되어 조성물 내에 고르게 분산되어 집열층(30)에서 제1 열전도층(40)으로의 열전달률을 크게 증가시킬 수 있고, 다만 5 중량%를 초과하여 투명성이 저하될 수 있다.3 to 5% by weight of the metal nanopowder or graphene nanopowder may be added. Metal nanopowder is nanopowder particles of conductive metals such as silver and copper, and graphite is a structure in which planes arranged like a hexagonal net in a honeycomb shape are stacked in layers, and one layer of graphite is called graphene. Fin is a two-dimensional structure in which carbon atoms are connected by SP 2 bonds, and has excellent transparency, thermal conductivity, and electrical conductivity, and its tensile strength and elasticity are excellent, so it is not easily damaged even if it is bent or bent, and graphene nano powder is a nano powder. It is a form of graphene. The metal nanopowder or graphene nanopowder is added at least 3% by weight and is evenly dispersed in the composition, so that the heat transfer rate from the heat collecting layer 30 to the first heat conductive layer 40 can be greatly increased, but only 5% by weight. In excess, transparency may deteriorate.

상기 산화인듐주석은 투명한 재질로, 1 내지 3중량%가 첨가되어 조성물의 투명성을 증대시키고, 열전도율을 증가시키나, 과도하게 포함되면 가시광선 투과율이 저하되고, 비용도 증가하게 된다.The indium tin oxide is a transparent material, and 1 to 3% by weight is added to increase the transparency of the composition and increase the thermal conductivity, but when it is included excessively, the visible light transmittance decreases and the cost increases.

상기 산화지르코늄은 1 내지 3 중량%가 첨가되는 바, 산화지르코늄은 투명한 성질을 갖고 있고, 녹는점이 2,677℃로 매우 높아 인쇄층(31)에 우수한 내열성 및 내구성을 제공하고, 열적 불안정성에 의한 인쇄층의 들뜸이나 탈색, 변색을 방지하며, 인쇄시 고온에 저항하여 인쇄성과 인쇄품질을 증가시킨다..1 to 3% by weight of zirconium oxide is added, and zirconium oxide has a transparent property, and its melting point is very high at 2,677°C, providing excellent heat resistance and durability to the printed layer 31, and the printed layer due to thermal instability It prevents lifting, discoloration, and discoloration of the product, and increases printability and print quality by resisting high temperatures during printing.

상기 4,4'-디아미노디페닐아민은 내열성과 내구성을 증가시켜 인쇄층이 고온의 환경에서 손상되지 않도록 하기 위해 첨가하는 것으로 0.5 내지 1.5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.The 4,4'-diaminodiphenylamine is added to increase heat resistance and durability so that the printed layer is not damaged in a high temperature environment, and is preferably contained in an amount of 0.5 to 1.5% by weight.

상기 소듐 비스(2-에틸헥실)술포네이트는 계면활성제로 작용하고, 계면의 성질을 변화시켜 각 입자들이 고르게 혼합되도록 하며, 0.5 내지 1.5 중량%가 첨가된다.The sodium bis(2-ethylhexyl)sulfonate acts as a surfactant and changes the properties of the interface so that the particles are evenly mixed, and 0.5 to 1.5% by weight is added.

상기 아크릴에멀젼 수지는 0.5 내지 1.5 중량%가 첨가되어 내식성과 내후성을 증가시키고, 금속 성분이 첨가된 경우 그 산화를 방지할 수 있다.0.5 to 1.5% by weight of the acrylic emulsion resin is added to increase corrosion resistance and weather resistance, and when a metal component is added, its oxidation may be prevented.

상기 트리3-머캡토프로피오닐옥시에틱이소시아누레이트는 분자 내에 치올기를 2개 이상 함유한 폴리치올 수지로, 접착력 증가와 고온 또는 다습한 환경에서도 부착력과 안정성이 유지되어 인쇄층의 신뢰성을 높이기 위하여 첨가되며, 0.5 내지 1.5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.The tri3-mercaptopropionyloxyethoxy isocyanurate is a polythiol resin containing two or more thiol groups in its molecule, and it increases adhesion and maintains adhesion and stability even in a high temperature or high humidity environment, thereby improving the reliability of the printed layer. It is added to increase, and is preferably contained in an amount of 0.5 to 1.5% by weight.

상기 카르보닐비스카프로락탐은 내열성을 향상시키기 위해 첨가하는 것으로 태양열 및 집열에 대한 저항력을 증가시키기 위함이며, 0.1 내지 1.0 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.The carbonyl biscaprolactam is added to improve heat resistance, and is to increase resistance to solar heat and heat collection, and is preferably contained in an amount of 0.1 to 1.0% by weight.

상기 제1 열전도층(40)은 박막 또는 필름 형태의 금속 또는 금속산화물로 가시적으로 투명하게 이루어지고, 집열층(30)에 집열된 열을 전도시켜 열전소자띠(60)로 전달한다. 예컨대, 금속은 은, 구리, 알루미늄 등일 수 있고, 금속산화물은 ITO, 산화인듐, 산화주석, 산화아연 등일 수 있다. The first heat conductive layer 40 is made of a metal or metal oxide in the form of a thin film or film to be visible and transparent, and conducts heat collected in the heat collecting layer 30 and transfers the heat to the thermoelectric element strip 60. For example, the metal may be silver, copper, aluminum, and the like, and the metal oxide may be ITO, indium oxide, tin oxide, zinc oxide, or the like.

상기 적외선차단층(50)은 제1 열전도층(40)의 일면에 형성되고, 가시적으로 투명하게 이루어져 가시광선은 투과시키지만 적외선은 타측으로 반사시켜 차단하며, 이로 인해 반사된 적외선은 집열층(30) 일면에 인쇄된 적외선흡수조성물에 흡수되어 적외선 흡수율이 증가될 수 있다. 이러한 가시적으로 투명한 적외선차단층은 대한민국 등록특허공보 제10-2155347호 등에 이미 공지되어 있는 것으로, 예컨대 투명한 전도성 고분자 물질과 전도성 고분자 물질에 분산된 금속산화물 미립자를 포함한 적외선반사조성물이 코팅되거나 박막으로 제조된 것일 수 있다. 공지기술에 의하면 자유전자가 풍부한 금속 입자는 전도성 고분자 물질 내에 분산되어 자유전자띠를 형성함으로써 적외선 반사 특성을 갖는다. 이러한 적외선차단층(50)은 가시광선 투과율이 높고 미러 효과가 없으며 헤이즈가 잘 발생하지 않아 가시적 투명성이 발휘될 수 있게 된다. 또한, 상기 적외선차단층(50)은 제1 열전도층(40)의 열을 제2 열전도층(70)으로 전달하여 방열층(80)을 통해 방사시키는 매개체로 기능할 수 있다.The infrared blocking layer 50 is formed on one surface of the first heat conductive layer 40 and is made visible and transparent, so that visible light is transmitted, but infrared rays are reflected to the other side to block, and the reflected infrared rays are thus reflected in the heat collecting layer 30 ) The infrared absorption rate can be increased by being absorbed by the infrared absorption composition printed on one side. Such a visible transparent infrared blocking layer is already known in Korean Patent Publication No. 10-2155347, for example, an infrared reflective composition including a transparent conductive polymer material and metal oxide fine particles dispersed in a conductive polymer material is coated or manufactured as a thin film. It may have been. According to the known technology, metal particles rich in free electrons are dispersed in a conductive polymer material to form a free electron band, thereby having infrared reflection properties. The infrared blocking layer 50 has high visible light transmittance, does not have a mirror effect, and does not generate haze, so that visible transparency can be exhibited. In addition, the infrared blocking layer 50 may function as a medium that transmits heat from the first heat conduction layer 40 to the second heat conduction layer 70 and radiates it through the heat dissipation layer 80.

또한, 일 실시예로 적외선차단층(50)과 열전소자띠(60) 사이에 단열물질로 이루어진 가시적으로 투명한 단열띠(51)가 형성될 수 있고, 상기 단열띠(51)는 적외선차단층(50)에 잔류하는 열이 열전소자띠(60)로 이동하는 것을 차단하여 전력 발생 효율을 증대시키고, 적외선차단층(50)의 잔류열이 제2 열전도층(70)으로 전달되어 방열층(80)을 통해 방사될 수 있도록 유도한다.In addition, in one embodiment, a visible transparent insulating strip 51 made of an insulating material may be formed between the infrared blocking layer 50 and the thermoelectric element strip 60, and the insulating strip 51 is an infrared blocking layer ( The heat remaining in the 50) is blocked from moving to the thermoelectric element strip 60 to increase power generation efficiency, and the residual heat of the infrared blocking layer 50 is transferred to the second heat conductive layer 70 to prevent the heat dissipation layer 80. Induce to be radiated through ).

일실시예로 상기 단열띠(51)는 단열성이 우수한 폴리프로필렌 수지 100 중량부당, 메틸사이클로헥산 30 내지 50 중량부, 메틸렌디페닐디이소시아네이트 20 내지 30 중량부, EVA 수지 10 내지 20 중량부 및 테트라하이드로퍼푸릴메타크릴레이트 5 내지 10 중량부를 포함하여 이루어질 수 있다.In one embodiment, the insulating strip 51 is per 100 parts by weight of polypropylene resin having excellent thermal insulation properties, 30 to 50 parts by weight of methylcyclohexane, 20 to 30 parts by weight of methylenediphenyldiisocyanate, 10 to 20 parts by weight of EVA resin and tetra It may comprise 5 to 10 parts by weight of hydrofurfuryl methacrylate.

상기 폴리프로필렌 수지는 내열성과 단열성 등이 우수하여 단열띠의 기본 수지로 첨가된다.The polypropylene resin has excellent heat resistance and heat insulation properties, and is thus added as a base resin for a heat insulation strip.

상기 메틸사이클로헥산은 유기 용제로 사용되고, 얇은 두께로 도포하고 상온 건조를 위하여 30 내지 50 중량부가 포함될 수 있다. The methylcyclohexane is used as an organic solvent, and may be applied in a thin thickness and included in an amount of 30 to 50 parts by weight for room temperature drying.

상기 메틸렌디페닐디이소시아네이트는 방향족 디이소시아네이트류 화학 물질로, 단열성이 우수하고, 내구성을 증가시키며, 20 내지 30 중량부로 포함되는 것이 바람직하고, 30 중량 중량부를 초과하면 분산성 및 흐름성이 저하될 수 있다.The methylene diphenyl diisocyanate is an aromatic diisocyanate-like chemical substance, which has excellent thermal insulation properties, increases durability, and is preferably contained in 20 to 30 parts by weight, and if it exceeds 30 parts by weight, dispersibility and flowability will decrease. I can.

상기 EVA 수지는 에틸렌과 초산비닐모노머를 공중합시켜 얻어지는 중합체로, 단열성이 우수하고, 탄성과 유연성이 뛰어나 완충 효과가 있고, 크랙 발생이 방지되며, 내구성이 우수하여 쉽게 파손되지 않고, 피복력이 우수하여 보존성이 뛰어나며, 발수성 및 방청성이 우수하여 고온 및 고습 조건에서 사용할 수 있고, 이와 같은 특성으로 인해 본 발명에서는 10 내지 20 중량부를 첨가하며, 다만 20 중량부를 초과하면 투명도가 저하될 수 있다.The EVA resin is a polymer obtained by copolymerizing ethylene and vinyl acetate monomer. It has excellent thermal insulation properties, excellent elasticity and flexibility, has a buffering effect, prevents cracks, and has excellent durability, so it is not easily damaged, and has excellent covering power. It has excellent preservation properties, excellent water repellency and rust prevention properties, and can be used under high temperature and high humidity conditions. Due to such properties, 10 to 20 parts by weight are added in the present invention, but if it exceeds 20 parts by weight, transparency may be lowered.

상기 테트라하이드로퍼푸릴메타크릴레이트는 5 내지 10 중량부가 첨가되어 희석제로 기능하고 부착력을 우수하게 한다.The tetrahydrofurfuryl methacrylate is added in an amount of 5 to 10 parts by weight to function as a diluent and to provide excellent adhesion.

참고로, 도 5를 참고하면 펠티에효과(Peltier effect)란 두 종류의 금속을 접속하여 전류가 흐를 때 두 금속의 접합부에서 열의 발생 또는 흡수가 발생하는 열전 현상을 말한다. 즉, 펠티에 효과는 1834년 펠티에가 발견한 현상으로 두 종류의 금속을 접속하여 전류를 흘려보내면 한 접합부에서는 흡열, 다른 접합부에서는 발열이 발생하며, 전류의 방향을 반대로 하면 흡열과 발열이 반대로 발생하는 현상이다. For reference, referring to FIG. 5, the Peltier effect refers to a thermoelectric phenomenon in which heat is generated or absorbed at a junction of two metals when a current flows by connecting two types of metals. In other words, the Peltier effect is a phenomenon discovered by Peltier in 1834. When two types of metals are connected and current is passed, endothermic heat occurs at one junction and heat generation occurs at the other junction. If the direction of the current is reversed, endothermic and heat generation are reversed. It is a phenomenon.

또한 제벡효과(Seebeck effect)란 온도차에 의한 전압, 즉 열기전력이 발생하여 폐회로 내에서 전류가 흐르는 현상으로 본 발명의 열전소자띠의 발전 원리이다. 이때, 열기전력이란 상술한 제벡효과 등 열전기를 이용하여 열에너지를 전기에너지로 변화시켜서 만든 기전력을 의미한다. 현재 박막 등 다양한 종류의 열전소자가 개발되어 산업에 이용되고 있다.In addition, the Seebeck effect is a phenomenon in which a voltage due to a temperature difference, that is, thermoelectric power, is generated and a current flows in a closed circuit. At this time, the thermoelectric power refers to an electromotive force created by converting thermal energy into electrical energy using thermoelectricity such as the Seebeck effect described above. Currently, various types of thermoelectric devices such as thin films have been developed and used in industry.

제벡효과는 어떤 물질의 양 끝단에 ΔT 만큼의 온도 차가 있는 경우 양 끝단 사이에 그 온도 차에 비례하는 열기전력ε이 발생하는 현상으로 기술할 수 있고, 이를 수식으로 표현하면 ε= -SΔT 가 되고, 여기서 S는 물질에 의해 결정되는 비례 상수로 제벡계수 또는 열전력이라고 한다.The Seebeck effect can be described as a phenomenon in which thermoelectric power ε proportional to the temperature difference between both ends occurs when there is a temperature difference as much as ΔT at both ends of a material, and this is expressed as an equation, ε= -SΔT. , Where S is a proportional constant determined by the material and is called Seebeck coefficient or thermal power.

상기 열전소자띠(60)는 적외선차단층(50)의 테두리 외측을 따라 형성되고, 복수개의 열전소자들이 직렬과 같이 전기적으로 연결될 수 있으며, 양면에 제1 열전도층(40)과 제2 열전도층(70)이 접촉 결합되어 제1 열전도층(40)의 상대적으로 높은 온도와 제2 열전도층(70)의 상대적으로 낮은 온도의 차이를 이용하여 기전력을 발생시켜 발전한다. 상기 열전소자띠(60)는 광전지 시트(1)의 외곽을 따라 형성되기 때문에 광전지 시트(1)의 투명도에 큰 영향을 주지 않는다. 이때 발전된 전력은 축전부(미도시)로 저장된 후 컨트롤부(미도시)에 의해 축전부가 콘트롤되어 건물, 자동차, 영상기기 등에 전력을 공급하거나 차단하며, 에너지 효율이 향상될 수 있다.The thermoelectric element strip 60 is formed along the outer edge of the infrared blocking layer 50, and a plurality of thermoelectric elements may be electrically connected in series, and the first heat conductive layer 40 and the second heat conductive layer are on both sides. 70 is contact-coupled to generate an electromotive force using a difference between a relatively high temperature of the first heat conductive layer 40 and a relatively low temperature of the second heat conductive layer 70 to generate electricity. Since the thermoelectric element strip 60 is formed along the periphery of the photovoltaic sheet 1, it does not significantly affect the transparency of the photovoltaic sheet 1. At this time, the generated power is stored in a power storage unit (not shown) and then the power storage unit is controlled by a control unit (not shown) to supply or cut off power to buildings, automobiles, and video equipment, and energy efficiency may be improved.

상기 열전소자띠(60)는 일면의 접점에서 제2 열전도층(70)으로부터 상대적으로 낮은 온도를 전달받고, 타면의 접점에서 제1 열전도층(40)으로부터 상대적으로 높은 온도의 열을 전달받으며, 이들 온도차에 의해 기전력을 발생시킨다. 즉, 열전소자띠(60)의 일면과 타면의 온도차가 발생하게 되면 서로 다른 금속으로 구성된 양극에서 제벡효과에 의하여 P극에서는 양전기가, N극에서는 음전기가 발생하게 된다.The thermoelectric element strip 60 receives a relatively low temperature from the second heat conductive layer 70 at a contact point on one side, and receives a relatively high temperature heat from the first heat conductive layer 40 at a contact point on the other side, Electromotive force is generated by these temperature differences. That is, when a temperature difference between one side and the other side of the thermoelectric element strip 60 occurs, positive electricity is generated in the P electrode and negative electricity is generated in the N electrode due to the Seebeck effect at anodes made of different metals.

이와 같이 열전소자띠(60)에서 발생되는 전기는 직류 전기이고, 상용으로 사용되는 통상적인 전기 기구들은 교류 전기를 사용한다. 따라서, 열전소자띠(60)에서 발생된 전기는 축전부에 저장된 후, 컨트롤부에 의해 전기가 콘트롤되어 전력이 공급되되, 이때 축전부에서 공급되는 DC 전력을 AC 전력으로 변환하는 인버터와, 상기 인버터에서 공급되는 AC 전력의 전압을 변환시켜 전기기구 등 사용처로 출력하는 전압변환부를 더 포함할 수 있다.As described above, electricity generated in the thermoelectric element strip 60 is direct current, and conventional electric devices that are commercially used use alternating current. Therefore, after the electricity generated in the thermoelectric element strip 60 is stored in the power storage unit, electricity is controlled by the control unit to supply power, and at this time, an inverter converting DC power supplied from the power storage unit into AC power, and the It may further include a voltage conversion unit for converting the voltage of the AC power supplied from the inverter and outputting it to a use place such as an electric appliance.

상기 제2 열전도층(70)은 박막 또는 필름 형태의 금속 또는 금속산화물로 가시적으로 투명하게 이루어지고, 제2 열전도층(70)의 타측에 잔류하는 열을 전도시켜 방열층(80)으로 전달하여 일측으로 방출되도록 하며, 이로써 제2 열전도층(70)은 제1 열전도층(40)에 비해 냉각되어 온도가 내려가게 된다. 예컨대, 제2 열전도층(70)은 적외선차단층(50)에 잔류한 열을 전도시켜 방열층(80)으로 전달하므로 열 방출에 의해 제1,2 열전도층(40,70) 사이의 온도차가 증가하거나 계속하여 유지될 수 있다. 이때 금속은 은, 구리, 알루미늄 등일 수 있고, 금속산화물은 ITO, 산화인듐, 산화주석, 산화아연 등일 수 있다. The second heat conductive layer 70 is made of metal or metal oxide in the form of a thin film or film and is made visible and transparent, and conducts heat remaining on the other side of the second heat conductive layer 70 and transfers it to the heat dissipation layer 80. It is discharged to one side, whereby the second heat-conducting layer 70 is cooled compared to the first heat-conducting layer 40 to lower the temperature. For example, since the second heat conductive layer 70 conducts heat remaining in the infrared blocking layer 50 and transfers it to the heat dissipation layer 80, the temperature difference between the first and second heat conductive layers 40 and 70 is reduced by heat dissipation. It can increase or keep going. At this time, the metal may be silver, copper, aluminum, and the like, and the metal oxide may be ITO, indium oxide, tin oxide, zinc oxide, or the like.

상기 방열층(80)은 제2 열전도층(70)의 일면에 가시적으로 투명하게 형성되고, 제2 열전도층(70)에서 전도된 열을 일측으로 방출시켜 제2 열전도층(70)을 냉각시켜 제1 열전도층(40)과의 온도차를 증가시킨다.The heat dissipation layer 80 is formed to be visible and transparent on one side of the second heat conductive layer 70, and cools the second heat conductive layer 70 by releasing the heat conducted from the second heat conductive layer 70 to one side. The temperature difference with the first heat conductive layer 40 is increased.

이와 같이 투명한 방열층은 여러 공개된 기술이 있지만, 본 발명의 방열층(80)의 일실시예는 하기와 같다.As such, there are several disclosed technologies for the transparent heat dissipation layer, but an embodiment of the heat dissipation layer 80 of the present invention is as follows.

즉, 상기 방열층(80)은, PEDOT:PSS 100 중량부당 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA) 65 내지 75 중량부, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 5 내지 10 중량부, 금속나노분말 10 내지 20 중량부, 내부가 빈 침상의 복층 금속산화물 필러 10 내지 20 중량부, N-뷰틸 메타크릴레이트 1 내지 5 중량부, 아크릴에멀젼 수지 0.5 내지 1.5 중량부 및 부틸메톡시디벤조일메탄은 0.5 내지 1.5 중량부를 포함하여 이루어질 수 있다.That is, the heat dissipation layer 80 is, PEDOT: PEDOT: polymethyl methacrylate (PMMA) 65 to 75 parts by weight per 100 parts by weight of PSS, 3-glycidoxypropyl methyl diethoxysilane 5 to 10 parts by weight, metal nano powder 10 To 20 parts by weight, 10 to 20 parts by weight of a needle-like multilayer metal oxide filler, 1 to 5 parts by weight of N-butyl methacrylate, 0.5 to 1.5 parts by weight of an acrylic emulsion resin, and 0.5 to 1.5 parts by weight of butylmethoxydibenzoylmethane It may be made including parts by weight.

상기 PEDOT:PSS는 전도성 고분자 물질로 전도성이 좋고, 가시광선 영역에서 높은 투명성을 가지며, 공기 중에서 화학적 및 물리적 안정도가 높다. The PEDOT:PSS is a conductive polymer material, has good conductivity, has high transparency in the visible light region, and has high chemical and physical stability in air.

상기 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA)는 메타크릴산 메틸 CH2=C(CH3)COOCH3를 중합하여 얻어지는 고분자로, 투명성이 우수하고, 내광성 및 내후성이 뛰어나 내구성이 우수하며, 단단한 표면 경도를 갖고 있어 내스크래치성이 좋다. 이러한 성질 발현을 위하여 본 발명에서 상기 폴리메틸메타크릴레이트는 65 내지 75 중량부가 첨가되고, 과도하게 첨가되면 열전도율이 저하될 수 있다.The polymethyl methacrylate (PMMA) is a polymer obtained by polymerizing methyl methacrylate CH 2 =C(CH 3 )COOCH 3 , and has excellent transparency, excellent light resistance and weather resistance, excellent durability, and has a hard surface hardness. It has good scratch resistance. In the present invention, 65 to 75 parts by weight of the polymethyl methacrylate is added to express these properties, and if excessively added, the thermal conductivity may decrease.

상기 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란은 5 내지 10 중량부가 첨가되어 금속나노분말과 복층 금속산화물 필러의 접착력과 밀착력을 증대시키는 기능을 한다.The 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane is added in an amount of 5 to 10 parts by weight to increase adhesion and adhesion between the metal nanopowder and the multilayer metal oxide filler.

상기 금속나노분말은 10 내지 20 중량부가 첨가될 수 있다. 금속나노분말은 은, 구리 등 전도성 금속의 나노 가루 입자이고, 방열층 내에 고르게 분산되어 열전도율을 증가시킬 수 있다. 다만 상기 금속나노분말이 20 중량부를 초과하면 투명성이 저하될 수 있다.The metal nanopowder may be added in an amount of 10 to 20 parts by weight. Metal nano-powder is nano-powder particles of conductive metals such as silver and copper, and is evenly dispersed in the heat dissipating layer to increase thermal conductivity. However, if the amount of the metal nanopowder exceeds 20 parts by weight, transparency may be deteriorated.

상기 내부가 빈 침상의 복층 금속산화물 필러는 6 내지 10㎛의 미세한 직경을 갖는 아크릴 섬유에 TiO2, ZrO2, Al2O3, SnO2, ITO 등에서 선택된 복수개의 금속산화물을 순차적으로 피복한 후, 가열로에 장입하여 700 내지 800℃의 온도로 수시간 열처리하여 아크릴 섬유만 제거시켜 형성한다. 이와 같에 제조된 복층 금속산화물 필러의 빈 속은 금속나노분말이 분산된 PEDOT:PSS 등의 물질로 채워지고, 복층 금속산화물 필러가 PEDOT:PSS의 전도성 고분자 물질에 고르게 분산되면 금속나노분말과 함께 높은 열전도율을 발휘하게 된다. 더구나, 복층 금속산화물 필러는 넓은 표면적을 갖고 있어 열전도율이 더욱 증가하게 된다. 상기 복층 금속산화물 필러는 10 내지 20 중량부가 첨가될 수 있다. 다만, 상기 복층 금속산화물 필러가 20 중량부를 초과하면 투명성이 저하될 수 있다.The hollow needle-shaped multilayer metal oxide filler is sequentially coated with a plurality of metal oxides selected from TiO 2 , ZrO 2 , Al 2 O 3 , SnO 2 , ITO, etc. on acrylic fibers having a fine diameter of 6 to 10 μm. , It is formed by charging in a heating furnace and heat treatment at a temperature of 700 to 800°C for several hours to remove only acrylic fibers. The empty inside of the multilayer metal oxide filler prepared in this way is filled with a material such as PEDOT:PSS in which metal nanopowder is dispersed, and when the multilayer metal oxide filler is evenly dispersed in the conductive polymer material of PEDOT:PSS, high thermal conductivity along with the metal nanopowder Will be displayed. Moreover, since the multilayer metal oxide filler has a large surface area, the thermal conductivity is further increased. The multilayer metal oxide filler may be added in an amount of 10 to 20 parts by weight. However, when the amount of the multilayer metal oxide filler exceeds 20 parts by weight, transparency may decrease.

상기 N-뷰틸 메타크릴레이트 1 내지 5 중량부가 첨가되어 금속나노분말과 복층 금속산화물 필러가 방열층 내에서 고르게 분산되어 정착될 수 있도록 한다.1 to 5 parts by weight of the N-butyl methacrylate is added so that the metal nanopowder and the multilayer metal oxide filler are evenly dispersed and fixed in the heat dissipation layer.

상기 아크릴에멀젼 수지는 0.5 내지 1.5 중량부가 첨가되어 내식성과 내후성을 증가시키고 금속 성분의 산화를 방지할 수 있다.0.5 to 1.5 parts by weight of the acrylic emulsion resin may be added to increase corrosion resistance and weather resistance and prevent oxidation of metal components.

상기 부틸메톡시디벤조일메탄은 0.5 내지 1.5 중량부가 포함될 수 있고 부식을 방지한다.The butylmethoxydibenzoylmethane may be included in an amount of 0.5 to 1.5 parts by weight and prevents corrosion.

상기 보호층(90)은 상기 방열층(80)의 일면에 가시적으로 투명하게 형성되어 시트를 보호하고, 열 방사를 위해 PEDOT:PSS 등의 투명한 전도성 고분자 물질이 포함될 수 있다.The protective layer 90 is formed to be visible and transparent on one surface of the heat dissipation layer 80 to protect the sheet, and may include a transparent conductive polymer material such as PEDOT:PSS for heat radiation.

아울러, 본 발명에 따른 광전지 시트(1)는 적외선을 흡수한 열을 이용하여 발전을 하는 것으로, 가시광선을 흡수하는 태양광 발전에 비하여 전력 생산 효율이 떨어질 수 있으나, 가시적으로 투명하여 유리창에 부착하여 시인성을 확보한 채 사용할 수 있고, 대형 건물에 설치된 많은 유리창마다 적용하는 경우 발전효율이 증대될 수 있다.In addition, the photovoltaic sheet 1 according to the present invention generates power by using heat absorbing infrared rays, and the power generation efficiency may be lower than that of solar power generation that absorbs visible light, but it is visually transparent and adheres to the glass window. Therefore, it can be used while securing visibility, and when applied to many windows installed in a large building, power generation efficiency can be increased.

또한, 도 6을 참고하면 대형 유리창에는 본 발명에 따른 복수 개의 광전지 시트(1)들을 연결 설치하여 사용함으로써 가시적인 투명성을 어느 정도 유지한 채 발전효율을 증대시키는 효과를 얻을 수 있다. In addition, referring to FIG. 6, by connecting and using a plurality of photovoltaic sheets 1 according to the present invention to a large glass window, it is possible to obtain an effect of increasing power generation efficiency while maintaining visible transparency to some extent.

한편, 기재(W)가 TV, 모니터, 노트북, 스마트폰, 태블릿PC 등 영상기기의 화면인 경우, 방열층(80)의 일면에 미세한 도트들이 인쇄된 도트층(81)이 형성되고, 이러한 도트들은 가상의 격자선의 교차점에 간격을 둔채 형성되어 전자펜(P)으로 필기시 전자펜(P)으로부터 발진된 적외선의 산란을 감지하여 전자펜(P)의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있어 전자칠판으로도 사용할 수 있다.On the other hand, when the substrate (W) is a screen of an imaging device such as a TV, monitor, notebook, smartphone, tablet PC, a dot layer 81 on which fine dots are printed is formed on one surface of the heat dissipation layer 80, and such dots They are formed at intervals at the intersection of the virtual grid lines, so that when writing with the electronic pen P, the scattering of infrared rays emitted from the electronic pen P is sensed, so that the location information of the electronic pen P can be determined. As it is encrypted, it can also be used as an electronic board.

예컨대, 도 7a 및 도 7b를 참고하면 상기 도트층(81)은 이미 공지된 기술로 도트(84)들이 가상의 격자선(82)이 교차하는 교차점(83)으로부터 소정의 간격을 둔채 형성되어 각각의 도트값을 가지며, 이러한 도트값은 적어도 두 개 이상의 상이한 수의 조합으로 구성될 수 있고 필기시 전자펜(P)의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치 정보가 암호화된 미세한 패턴정보를 구비한다.For example, referring to FIGS. 7A and 7B, the dot layer 81 is formed with a predetermined distance from the intersection point 83 where the virtual grid lines 82 intersect with the known technology. Has a dot value of, and this dot value may be composed of a combination of at least two or more different numbers, and includes fine pattern information in which location information is encrypted so that location information of the electronic pen P can be determined during writing.

도트(84)들은 적외선 흡수잉크로 인쇄되고, 각각의 도트(84)는 가상의 격자선(82)의 교차점(83)을 중심으로 형성되는 위치에 따라 결정되는 패턴의 좌표값에 의하여 위치 정보를 제공할 수 있다. The dots 84 are printed with infrared absorbing ink, and each dot 84 stores position information according to the coordinate value of the pattern determined according to the position formed around the intersection point 83 of the virtual grid line 82. Can provide.

예컨대, 도 7b를 참고하면 도트(84)들은 가상의 격자선(82)의 교차점(83)과의 관계에 따라 4가지의 위치에 존재할 수 있고, 도트(84a)가 교차점(83) 우측 위치에 존재하는 경우 도트값을 "1"로, 도트(84b)가 교차점(83)의 상측에 위치하는 경우 도트값을 "2"로, 도트(84c)가 교차점(83)의 좌측에 위치하는 경우 도트값을 "3"으로, 도트(84d)가 교차점(83)의 하측에 위치하는 경우 도트값을 "4"로 나타냄으로써 가상의 격자선(82)의 교차점(83)을 중심으로 한 도트(84)들의 위치에 따른 위치 정보를 제공할 수 있다.For example, referring to FIG. 7B, the dots 84 may exist at four positions according to the relationship with the intersection point 83 of the virtual grid line 82, and the dot 84a is at the right position of the intersection point 83. If present, the dot value is set to "1", if the dot 84b is positioned above the intersection point 83, the dot value is set to “2”, and if the dot 84c is positioned on the left side of the intersection point 83, the dot When the value is "3" and the dot 84d is located below the intersection point 83, the dot value is indicated as "4", and the dot 84 centered on the intersection point 83 of the virtual grid line 82 ) Can provide location information according to their location.

또한, 상기 도트(84)는 가상의 격자선(82) 상이 아닌 대각선 방향으로 형성될 수 있고, 하나의 가상의 격자선(82)의 교차점(83)에 다수의 도트(84)들이 형성되어 위치 정보를 제공할 수 있으며, 이러한 경우 각각의 도트값은 x좌표와 y좌표로 분리되는 방식으로 임의의 좌표로 표현될 수 있고, 이러한 좌표값으로부터 위치 정보가 제공될 수 있는 것이다.In addition, the dot 84 may be formed in a diagonal direction rather than on the virtual grid line 82, and a plurality of dots 84 are formed at the intersection 83 of one virtual grid line 82 to be positioned. Information can be provided, and in this case, each dot value can be expressed in arbitrary coordinates in a manner that is separated into x-coordinate and y-coordinate, and location information can be provided from these coordinate values.

가상의 격자선(82)은 일정한 간격을 따라 가로 및 세로로 형성될 수 있고, 격자선(82) 사이의 거리는 250 내지 300㎛로 형성될 수 있으며, 도트(84)는 가상의 격자선(82)의 교차점(83)을 중심으로 1/8 내지 1/4의 거리를 둔 지점에 형성될 수 있고, 도트(84)는 가상의 격자선(82)의 교차점(83)을 중심으로 두 개 이상의 도트들이 연관되어 형성될 수 있으며 그 직경은 50 내지 100㎛의 범위이다.The virtual grid line 82 may be formed horizontally and vertically along a regular interval, and the distance between the grid lines 82 may be 250 to 300 μm, and the dot 84 is a virtual grid line 82 ) May be formed at a point spaced at a distance of 1/8 to 1/4 from the intersection point 83 of the ), and the dot 84 is two or more around the intersection point 83 of the virtual grid line 82 Dots can be formed in association and their diameter is in the range of 50 to 100 μm.

상기 도트층(81)은 적외선 흡수잉크가 눈에 잘 띄지 않는 아이보리색으로 인쇄 형성되어 시인성이 확보되고 눈 피로도를 저감시킬 수 있다.The dot layer 81 is printed in an ivory color in which the infrared absorbing ink is inconspicuous, thereby ensuring visibility and reducing eye fatigue.

전자펜(P)은 이미 공지된 기술이지만 여기서 간략히 설명한다. 도 8을 참고하면 전자펜(P)은 광원(P1), 센서(P2), 통신모듈(P3) 및 제어모듈(P4)을 포함하여 이루어진다. 광원(P1)은 외부로 적외선을 투광시켜 방출하고, 센서(P2)는 적외선 센서로서 도트층(81)의 도트(84)가 형성되지 않은 부분에서 산란되는 적외선을 감지하여 도트층(81)에 형성된 도트(84)들의 패턴 정보를 연속적으로 센싱한 후 제어모듈(P3)이 절대 좌표값을 계산하여 위치정보를 산출할 수 있다. 예컨대, 6x6 크기의 가상의 격자선(82) 상에서 가로와 세로 6개씩 36개의 도트들을 인식한 경우, 센서(P2)가 적외선을 감지하여 도트층(81)에 형성된 도트(84)들의 패턴정보를 연속적으로 센싱한 후 제어모듈(P4)이 각각의 도트값에 따른 위치 정보를 산출하고 이를 이용하여 광전지 시트(1) 상의 절대 좌표값을 파악할 수 있는 것이다. 이때 통신모듈(P4)은 wifi, 블루투스 등의 단거리 무선통신이 가능하고, 센서(P2)에 의해 센싱된 좌표값은 제어모듈(P4)에 의해 분석된 후 통신모듈(P3)을 통해 영상기기(M)로 전송되어 영상기기(M)의 디스플레이 화면에 표시되거나, 센서(P2)에 의해 센싱된 좌표값은 통신모듈(P4)에 의하여 영상기기(M)로 전송되어 영상기기(M)의 프로세서에 의해 좌표값이 분석된 후 전자펜(P)이 위치한 실제 좌표값이 계산되어 영상기기(M)의 디스플레이 화면에 표시될 수 있다.Although the electronic pen P is a known technology, it will be briefly described here. Referring to FIG. 8, the electronic pen P includes a light source P1, a sensor P2, a communication module P3, and a control module P4. The light source P1 transmits and emits infrared rays to the outside, and the sensor P2 is an infrared sensor that detects infrared rays scattered from the portion where the dots 84 of the dot layer 81 are not formed, and transmits the infrared rays to the dot layer 81. After continuously sensing the pattern information of the formed dots 84, the control module P3 may calculate the absolute coordinate value to calculate the position information. For example, when 36 dots of 6 horizontal and vertical dots are recognized on the virtual grid line 82 having a size of 6x6, the sensor P2 detects infrared rays and detects the pattern information of the dots 84 formed on the dot layer 81. After continuous sensing, the control module P4 calculates location information according to each dot value, and uses this to determine the absolute coordinate value on the photovoltaic sheet 1. At this time, the communication module (P4) is capable of short-range wireless communication such as wifi and Bluetooth, and the coordinate values sensed by the sensor (P2) are analyzed by the control module (P4), and then through the communication module (P3), the image device ( M) and displayed on the display screen of the imaging device (M) or sensed by the sensor (P2) is transmitted to the imaging device (M) by the communication module (P4) to the processor of the imaging device (M). After the coordinate values are analyzed by, the actual coordinate values where the electronic pen P is located may be calculated and displayed on the display screen of the imaging device M.

이로써, 도 9a 및 도 9b와 같이 본 발명에 따른 광전지 시트(1)를 영상기기(M)의 디스플레이 화면에 부착하여 전자펜(P)과 함께 사용하는 경우 전자펜 필기 궤적의 추적이 가능하여 필기가 인식되면서 영상기기(M)의 화면에 표시되는 전자칠판으로 사용 가능하게 된다.Accordingly, when the photovoltaic sheet 1 according to the present invention is attached to the display screen of the imaging device M and used with the electronic pen P as shown in FIGS. 9A and 9B, the electronic pen writing trajectory can be traced, As is recognized, it can be used as an electronic blackboard displayed on the screen of the imaging device (M).

결국, 본 발명에 따른 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트(1)는 건물이나 자동차의 유리창, 영상기기의 화면에 부착 설치되어 적외선을 흡수하여 전력을 생성할 수 있고, 가시적으로 투명하여 유리창이나 영상기기 화면으로의 기능을 발휘할 수 있으며, 흡수한 열을 방사하여 건물 온도가 증가하는 것을 방지하고, 설치, 교체 및 유지보수가 용이하며, 대형 건물의 유리창마다 적용시 발전효율이 증대될 수 있고, 대형 유리에 복수개의 시트를 설치하여 적용 가능한 효과가 있는 것이다.As a result, the visible transparent infrared-absorbing photovoltaic sheet 1 according to the present invention is attached to and installed on a window of a building or automobile, or on a screen of an imaging device to absorb infrared light to generate power, and is visibly transparent to a glass window or imaging device. It can function as a screen, prevents the building temperature from increasing by radiating the absorbed heat, and is easy to install, replace, and maintain. When applied to each glass window of a large building, power generation efficiency can be increased, and large There is an effect that can be applied by installing a plurality of sheets on the glass.

본 발명을 첨부 도면과 전술된 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 그에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변형 및 수정할 수 있다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings and the above-described preferred embodiments, the present invention is not limited thereto, but is limited by the claims to be described later. Therefore, those of ordinary skill in the art can variously modify and modify the present invention within the scope of the technical spirit of the claims to be described later.

1. 광전지 시트
10. 점착층
15. 이형지
20. UV차단층
30. 집열층
31. 인쇄층
40. 제1 열전도층
50. 적외선차단층
51. 단열띠
60. 열전소자띠
70. 제2 열전도층
80. 방열층
81. 도트층
82. 격자선
83. 교차점
84. 도트
90. 보호층
W. 기재
M. 영상기기
P. 전자펜
P1. 광원
P2. 센서
P3. 통신모듈
P4, 제어모듈1. Photovoltaic sheet
10. Adhesive layer
15. Hyungji Lee
20. UV blocking layer
30. Collecting layer
31. Printed layer
40. First heat conductive layer
50. Infrared blocking layer
51. Insulation strip
60. Thermoelectric element strip
70. Second heat conductive layer
80. Heat dissipation layer
81. Dot layer
82. Grid Line
83. Intersection
84. Dot
90. Protective layer
W. Description
M. Video equipment
P. Electronic pen
P1. Light source
P2. sensor
P3. Communication module
P4, control module

Claims (8)

기재에 부착되고 적외선을 흡수하여 전력을 생성하는 가시적으로 투명한 광전지 시트에 있어서,
기재에 부착되는 점착층;
점착층 일면에 가시적으로 투명하게 형성되고 자외선을 차단하는 UV차단층;
UV차단층 일면에 형성되고, 투명필름 일면에 적외선흡수조성물이 가시적으로 투명하도록 다수의 점들로 인쇄되거나 다수의 선들이 교차되게 인쇄된 인쇄층이 형성되며, 인쇄층이 적외선을 흡수하여 집열하는 집열층;
집열층의 일면에 형성되고, 금속 또는 금속산화물로 가시적으로 투명하게 이루어지며, 집열층의 열을 전도시키는 제1 열전도층;
제1 열전도층의 일면에 형성되고, 가시광선은 투과시키며, 적외선은 타측으로 반사시켜 차단하는 적외선차단층;
적외선차단층의 테두리 외측을 따라 형성되고, 제1 열전도층과 제2 열전도층 사이에 결합되어 제1 열전도층과 제2 열전도층의 온도차에 의해 발생한 기전력에 따라 전력을 생성하는 열전소자띠;
적외선차단층의 일면에 형성되고, 금속 또는 금속산화물로 가시적으로 투명하게 이루어지며, 방열층으로 열을 전도시키는 제2 열전도층; 및
제2 열전도층의 일면에 가시적으로 투명하게 형성되고, 제2 열전도층의 열을 방출하여 제2 열전도층을 냉각시키는 방열층을 포함하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
In a visibly transparent photovoltaic sheet attached to a substrate and absorbing infrared rays to generate electric power,
An adhesive layer attached to the substrate;
A UV blocking layer that is formed to be visible and transparent on one side of the adhesive layer and blocks ultraviolet rays;
A print layer is formed on one side of the UV blocking layer and printed with multiple dots or crossing multiple lines so that the infrared absorbing composition is visibly transparent on one side of the transparent film, and the printed layer absorbs and collects infrared rays. Collecting layer;
A first heat-conducting layer formed on one surface of the heat-collecting layer, made of a metal or metal oxide to be visible and transparent, and conducting heat of the heat-collecting layer;
An infrared blocking layer formed on one surface of the first heat conductive layer, transmitting visible light, and reflecting and blocking infrared light to the other side;
A thermoelectric element strip formed along an outer edge of the infrared blocking layer and coupled between the first heat conductive layer and the second heat conductive layer to generate electric power according to an electromotive force generated by a temperature difference between the first heat conductive layer and the second heat conductive layer;
A second heat conductive layer formed on one surface of the infrared blocking layer, made visible and transparent with metal or metal oxide, and conducting heat to the heat dissipating layer; And
A visible transparent infrared absorbing photovoltaic sheet comprising a heat dissipating layer that is formed to be visible and transparent on one surface of the second heat conductive layer and cools the second heat conductive layer by releasing heat from the second heat conductive layer.
 제 1항에 있어서,
상기 기재는 유리창이거나, 영상기기의 화면이고,
상기 기재가 영상기기의 화면인 경우, 방열층의 일면에 미세한 도트들이 인쇄된 도트층이 형성되고, 도트들은 가상의 격자선의 교차점에 간격을 둔채 형성되어 전자펜으로 필기시 전자펜으로부터 발진된 적외선의 산란을 감지하여 전자펜의 위치정보를 판단할 수 있도록 위치정보가 암호화되어 있는 것을 특징으로 하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
The method of claim 1,
The substrate is a glass window or a screen of an imaging device,
When the substrate is a screen of an imaging device, a dot layer with fine dots printed on one surface of the heat dissipation layer is formed, and the dots are formed at intervals at intersections of virtual grid lines, so that infrared rays emitted from the electronic pen when writing with the electronic pen Visible and transparent infrared-absorbing photovoltaic sheet, characterized in that the location information is encrypted to detect the scattering of and determine the location information of the electronic pen.
 제 1항에 있어서,
상기 적외선차단층은 적외선을 타측으로 반사시켜 집열층의 적외선흡수조성물 인쇄층에 흡수되도록 하는 것을 특징으로 하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
The method of claim 1,
The infrared ray blocking layer is a visible transparent infrared absorption photovoltaic cell sheet, characterized in that the infrared is reflected to the other side to be absorbed by the infrared absorption composition printed layer of the heat collecting layer.
 제 1항에 있어서,
상기 적외선차단층과 열전소자띠 사이에 단열물질로 이루어진 가시적으로 투명한 단열띠가 형성된 것을 특징으로 하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
The method of claim 1,
Visible transparent infrared absorbing photovoltaic cell sheet, characterized in that a visible transparent heat insulating strip made of a heat insulating material is formed between the infrared blocking layer and the thermoelectric element strip.
 제 1항에 있어서,
상기 UV차단층은 우레탄(메타)아크릴레이트 올리고머 100 중량부에 대하여, 테트라히드로퓨란 50 내지 100 중량부, 메틸렌디페닐디이소시아네이트 20 내지 30 중량부, 폴리글리세릴-4이소스테아레이트 15 내지 25 중량부, 폴리올레핀 수지 5 내지 10 중량부, 에틸헥실살리실레이트 5 내지 10 중량부, 히페로사이드 5 내지 10 중량부 및 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 1 내지 5 중량부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
The method of claim 1,
The UV blocking layer is based on 100 parts by weight of urethane (meth)acrylate oligomer, 50 to 100 parts by weight of tetrahydrofuran, 20 to 30 parts by weight of methylenediphenyl diisocyanate, 15 to 25 parts by weight of polyglyceryl-4 isostearate Parts, polyolefin resin 5 to 10 parts by weight, ethylhexyl salicylate 5 to 10 parts by weight, hyperoside 5 to 10 parts by weight, and 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane 1 to 5 parts by weight Visible and transparent infrared absorption photovoltaic sheet made of.
 제 1항에 있어서,
적외선흡수조성물은, 중량%로 프탈로사이아닌그린 10 내지 20%, 테트라메틸티우람설파이드 5 내지 10%, 에틸아세테이트 35 내지 50%, 크실렌 5 내지 10%, 1,4-부탄디올디(메타)아크릴레이트 3 내지 5%, 세트리모늄 브로마이드 3 내지 5%, 금속나노분말 또는 그래핀나노분말 3 내지 5%, 산화인듐주석 1 내지 3%, 산화지르코늄 1 내지 3%, 4,4'-디아미노디페닐아민 0.5 내지 1.5%, 소듐 비스(2-에틸헥실)술포네이트 0.5 내지 1.5%, 아크릴에멀젼 수지 0.5 내지 1.5%, 트리3-머캡토프로피오닐옥시에틱이소시아누레이트 0.5 내지 1.5%, 및 카르보닐비스카프로락탐 0.1 내지 1.0%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
The method of claim 1,
Infrared absorbing composition is phthalocyanine green 10 to 20%, tetramethylthiuram sulfide 5 to 10%, ethyl acetate 35 to 50%, xylene 5 to 10%, 1,4-butanedioldi (meth) by weight. Acrylate 3 to 5%, cetrimonium bromide 3 to 5%, metal nanopowder or graphene nanopowder 3 to 5%, indium tin oxide 1 to 3%, zirconium oxide 1 to 3%, 4,4'-dia Minodiphenylamine 0.5 to 1.5%, sodium bis (2-ethylhexyl) sulfonate 0.5 to 1.5%, acrylic emulsion resin 0.5 to 1.5%, tri3-mercaptopropionyloxyethoxy isocyanurate 0.5 to 1.5% , And a visible transparent infrared absorption photovoltaic sheet comprising 0.1 to 1.0% of carbonyl biscaprolactam.
 제 1항에 있어서,
상기 방열층은, PEDOT:PSS 100 중량부당 폴리메틸메타아크릴레이트(PMMA) 65 내지 75 중량부, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란 5 내지 10 중량부, 금속나노분말 10 내지 20 중량부, 내부가 빈 침상의 복층 금속산화물 필러 10 내지 20 중량부, N-뷰틸 메타크릴레이트 1 내지 5 중량부, 아크릴에멀젼 수지 0.5 내지 1.5 중량부 및 부틸메톡시디벤조일메탄은 0.5 내지 1.5 중량부를 포함하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
The method of claim 1,
The heat dissipation layer is PEDOT: 65 to 75 parts by weight of polymethyl methacrylate (PMMA) per 100 parts by weight of PSS, 5 to 10 parts by weight of 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, 10 to 20 parts by weight of metal nanopowder, Visible, including 10 to 20 parts by weight of an empty needle-shaped multilayer metal oxide filler, 1 to 5 parts by weight of N-butyl methacrylate, 0.5 to 1.5 parts by weight of an acrylic emulsion resin, and 0.5 to 1.5 parts by weight of butylmethoxydibenzoylmethane As a transparent infrared absorption photovoltaic sheet.
 제 1항에 있어서,
상기 방열층의 일면에 가시적으로 투명하게 코팅 형성된 보호층을 더 포함하고,
상기 보호층은 전도성 고분자 물질을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 가시적으로 투명한 적외선흡수 광전지 시트.
The method of claim 1,
Further comprising a protective layer formed on one surface of the heat dissipation layer to be visually and transparently coated,
The protective layer is a visible transparent infrared absorbing photovoltaic sheet comprising a conductive polymer material.
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