[發明專利]有機系太陽能電池用密封劑組合物、密封劑、電極以及有機系太陽能電池

有效

• 申請號: 201780020545.0
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN108885944B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 吉原明彥;林祐紀
• 申請（專利權）人: 日本瑞翁株式會社
• 主分類號: H01G9/20
• 分類號: H01G9/20;C09K3/10;H01L51/44
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 邵秋雨;趙曦

本發明提供有機系太陽能電池用密封劑組合物，其能夠發揮充分的光固化性，形成與集電布線的粘接性優異、具有可靠性高的密封性能的密封劑。本發明提供與集電布線的粘接性優異、具有可靠性高的密封性能的密封劑。本發明提供密封劑與集電布線的粘接性優異、可靠性高的電極。本發明提供密封劑與集電布線的粘接性優異、可靠性高的有機系太陽能電池。一種有機系太陽能電池用密封劑組合物，包含(A)加氫環氧樹脂、(B)光產堿劑、(C)除(A)以外的能夠陰離子固化的化合物。一種有機系太陽能電池用密封劑為密封劑組合物的固化物。一種有機系太陽能電池用電極，包含基材、基材上的集電布線、以及覆蓋集電布線的密封劑，集電布線為光固化物，密封劑為密封劑組合物的光固化物。一種有機系太陽能電池，是使用密封劑組合物而成的。

技術領域

本發明涉及有機系太陽能電池用密封劑組合物、有機系太陽能電池用密封劑、有機系太陽能電池用電極以及有機系太陽能電池。

背景技術

在染料敏化型太陽能電池、鈣鈦礦型太陽能電池等有機系太陽能電池中，密封劑被用于集電布線的保護和電解液的封入。

染料敏化型太陽能電池的模塊中存在各種模塊。作為其模塊的一個例子，有如圖1所示的通常的集電布線型模塊(也稱作柵格布線型模塊)。在該集電布線型模塊1中，在由光電極基材2(包含導電膜3)、對電極基材4(包含催化劑層5)和密封劑6包圍的空間內存在電解質層7。而且，在該電解質層7中存在集電布線8，集電布線8被保護用密封劑9覆蓋。此外，在導電膜3上形成有多孔半導體微粒層10。

對于這樣的密封劑，要求與集電布線(金屬布線)、基材等粘接對象的優異的粘接性。此外，對于密封劑，還要求高的可靠性，即，與電解質的反應性低。如果反應性高，則容易產生因電解液而導致的密封劑的溶脹、劣化，關系到光電轉換效率的下降。

在例如專利文獻1中，公開有染料敏化太陽能電池用電極。在其實施例中，使用熱固化性有機硅系樹脂作為集電布線保護用封裝材料。但是，因為有機硅系樹脂為熱固化性樹脂，所以需要制作集電布線時1次、制作保護層時1次以及制作TiO₂層時1次共計3次的加熱工序。因此，存在如下這樣的很多問題：這些層的固化需要時間，生產率低，此外特別是使用柔性基板的情況下，有基板因固化收縮而變形、模塊的貼合精度差的風險，耐電解液性不充分而集電布線腐蝕、光電轉換效率下降。

在例如專利文獻2中，公開了一種光電轉換元件組合物，其特征在于，含有(A)加氫酚醛清漆型環氧樹脂、(B)選自加氫環氧樹脂和/或分子中不具有羥基的芳香族環氧樹脂中的常溫為液體的環氧樹脂、(C)陽離子引發劑，在(A)成分和(B)成分的合計量100質量份中，含有20～80質量份的(A)成分。就這些UV陽離子聚合體系而言，有因陽離子聚合催化劑而腐蝕的風險。此外，在專利文獻2中，公開了具有羥基的環氧樹脂、自由基聚合性化合物作為任意成分。但是，如果存在水、OH基等，則在陽離子固化體系中易引起固化不良。此外，Ag的集電布線(Ag糊)等所使用的樹脂等以環氧樹脂等居多，因來自環氧基的OH基阻礙固化等而成為問題。進而，如果電極等的保護層由UV自由基聚合系樹脂來制作，就會有粘接性不充分的風險。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2008-251421號公報；

專利文獻2：日本特開2013-089578號公報。

發明內容

發明要解決的問題