[發明專利]阻擋組件

有效

• 申請號: 201180042402.2
• 申請日: 2011-07-01
• 公開（公告）號: CN103079818A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 馬克·D·韋格爾;馬克·A·勒里希;艾倫·K·納赫蒂加爾;塞繆爾·基達內;安德魯·J·亨德森
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: B32B27/08
• 分類號: B32B27/08;B32B7/12;B32B7/02;H01L31/048
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 張爽;郭國清

背景技術

新興的太陽能技術例如有機光伏器件（OPV）和薄膜太陽能電池如銅銦鎵二硒（CIGS）需要保護以免受水蒸氣之害并需要是在戶外環境中耐久的（例如對紫外（UV）光）。通常已使用玻璃作為這類太陽能器件的包封材料，因為玻璃是非常好的水蒸氣屏障、光學透明且對UV光穩定。但玻璃重、脆、難以制成柔性的且難以搬運。對開發不具有玻璃的缺點但具有與玻璃類似的阻擋性質和UV穩定性的透明柔性包封材料來代替玻璃感興趣，并且已經開發出許多接近玻璃的阻擋性質的柔性阻擋膜。

發明內容

盡管包封技術取得了進步，但太陽能應用中對阻擋和耐久性的需求仍然是一個挑戰，并且需要另外的工作為太陽能市場帶來有效的柔性包封方案。本發明提供了可用于例如包封太陽能器件的組件。本文所公開的組件一般是柔性的，能透射可見光和紅外光，并且具有極佳的阻擋性質。

雖然據說含氟聚合物膜和其它耐氣候膜為用于柔性光伏電池的包封系統的可用組件（如在美國專利申請公開第2003/0029493號中），但含氟聚合物膜可以具有超過100ppm/K（百萬分率/開爾文）的熱膨脹系數，而可用于光伏電池的柔性載體（如聚酰亞胺膜或金屬箔）可以具有小于30ppm/K的熱膨脹系數。含氟聚合物膜與柔性載體之間的這種熱膨脹系數失配可以在經過包封的柔性光伏電池中造成熱應力。現已發現，在某些熱層合條件下（例如150℃），包括用熱固化包封劑（如乙烯-醋酸乙烯酯）層合到低CTE柔性基底上的含氟聚合物上的多層阻擋膜的包封系統發展可以導致分層的熱應力。

柔性光伏電池（如CIGS）具有相對較高的輪廓（如比例如有機電致發光器件高的輪廓）。通常，薄膜CIGS電池的匯流和互連帶可能例如高出電池的表面0.15mm。這些高輪廓組件可以充當可能加重由CTE失配所造成的問題的應力收集器。

根據本發明的阻擋組件可用于例如將高溫層合后可能導致的耐氣候頂層與柔性光伏模塊之間的CTE失配的影響最小化。

在一個方面，本發明提供一種組件，其包括插在第一聚合物膜基底與壓敏粘合劑層的第一主表面之間的阻擋膜。第一聚合物膜基底具有第一熱膨脹系數。壓敏粘合劑層具有與第一主表面相對的第二主表面，其布置在具有第二熱膨脹系數的第二聚合物膜基底上。第二熱膨脹系數比第一熱膨脹系數高至少40ppm/K。所述組件能透射可見光和紅外光。

在另一方面，本發明提供一種組件，其包括插在第一聚合物膜基底與壓敏粘合劑層的第一主表面之間的阻擋膜。第一聚合物膜基底具有最高至50ppm/K的熱膨脹系數。壓敏粘合劑層具有與第一主表面相對的第二主表面，其布置在抗紫外光降解的第二聚合物膜基底上。所述組件能透射可見光和紅外光。

在本專利申請中，例如“一個”、“一種”和“所述”之類的術語并不旨在僅指單一實體，而是包括一般類別，其具體實例可用于舉例說明。術語“一個”、“一種”和“所述”可以與術語“至少一種”互換使用。后接列表的短語“至少一種（一個）”和“包括至少一種（一個）”指列表中的任一項以及列表中兩項或更多項的任意組合。除非另外指明，否則所有數值范圍均包括它們的端點以及端點之間的非整數值。

附圖說明

結合附圖，參考以下對本發明的多個實施例的詳細說明，可更全面地理解本發明，其中：

圖1使用示意性側視圖示出了根據本發明的一些實施例的組件；

圖2示出了根據本發明的組件的一個實施例的示意性側視圖，其中阻擋膜具有層；

圖3示出了根據本發明的組件的另一實施例的示意性側視圖，其中所述組件包括光伏模塊；和

圖4示出了根據本發明的組件的一個實施例的示意性側視圖，其中阻擋膜具有層且其中所述組件包括光伏模塊；

具體實施方式