CN102576748A - 无定形硅太阳能电池组件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无定形硅太阳能电池组件,所述无定形硅太阳能电池组件具有:含有金属减活剂及硅烷改性聚乙烯的太阳能电池用密封材料及金属材料,所述金属材料与上述太阳能电池用密封材料邻接,且含有选自铜、不含铅的焊料及银膜中的至少一种。

Description

无定形硅太阳能电池组件
技术领域
本发明涉及具有太阳能电池用密封材料的无定形硅太阳能电池组件。
背景技术
利用取之不尽的自然能源、能够实现削减二氧化碳或改善其他环境问题的水力发电、风力发电以及太阳能发电等受到关注。其中,对于太阳能发电(Photovoltaic systems)来说,太阳能电池组件的发电效率等性能显著提高。另一方面,价格不断降低,国家和自治体不断推进住宅用太阳能发电***导入促进事业,所以近年来其普及得到显著推进。
太阳能发电利用硅电池等半导体(太阳能电池元件)将太阳能直接转化为电能。其中使用的太阳能电池元件(电池)与大气直接接触时其功能降低。因此,使用密封材料或保护膜等夹持太阳能电池元件,在缓冲的同时,防止杂质的混入及水分等的侵入。
作为用作上述密封材料(encapsulants)的片材,从透明性、柔软性、加工性、耐久性的方面考虑,通常使用乙酸乙烯酯含量为25~33质量%的乙烯·乙酸乙烯酯共聚物的交联物(例如参见日本特公昭62-14111号公报)。但是,乙烯·乙酸乙烯酯共聚物的乙酸乙烯酯含量高时,其透湿性变高。伴随透湿性升高,根据上部透明保护材料或背面保护材料(即背板)的种类和粘合条件等,有时乙烯·乙酸乙烯酯共聚物对上部透明保护材料或背面保护材料的粘合性降低。因此,通过使用阻隔性高的背板、并用阻隔性高的丁基橡胶密封组件周围,在防湿方面进行了努力。
因此,作为对树脂赋予与用于上部透明保护材料或背面保护材料的玻璃、金属、塑料之间的粘合性的方法,采用了使硅烷化合物聚合到树脂上的方法,所述树脂为承担密封功能的密封材料层的材料之一。
通常而言,作为上述聚合方法,有共聚、接枝聚合两种方法。共聚是如下所述的方法:将单体、催化剂和不饱和硅烷化合物混合,在规定的温度·压力下使其进行聚合反应。接枝聚合是如下所述的方法:将聚合物、自由基产生剂和不饱和硅烷化合物混合,在规定的温度下搅拌,使硅烷化合物聚合在聚合物主链或侧链上的方法。也公开了使用下述太阳能电池用密封材料的太阳能电池组件,所述密封材料使用如上所述合成的硅烷改性聚乙烯进行制作(例如参见日本特开2005-19975号公报)。
然而,对于目前的太阳能电池组件来说,晶体硅类太阳能电池组件正成为主流。但是,对于晶体硅类太阳能电池组件来说,由于晶体硅的供给量的问题和高纯度的品质问题,所以难以降低组件成本,给普及带来很大的障碍。另一方面,作为降低组件成本的可能性,作为薄膜太阳能电池的一种的无定形硅太阳能电池组件受到关注。无定形硅太阳能电池组件与晶体硅类太阳能电池组件同样地使用硅作为原料,同时电池的厚度为晶体硅类太阳能电池组件的电池厚度的一百分之一左右。因此,无定形硅太阳能电池组件中蕴含了显著降低成本的可能性。
该无定形硅太阳能电池组件的特征在于能够薄膜化。
该无定形硅太阳能电池组件的电池(太阳能电池元件)的结构,从与晶体硅类太阳能电池组件的电池的结构相比较微细的方面、及使用薄膜的电极的方面考虑,与晶体硅类太阳能电池组件的电池的结构有很大不同。
在无定形硅太阳能电池组件中,电池受光侧的电极通常使用氧化锡等透明电极。另外,无定形硅太阳能电池组件中,背面电极使用银薄膜。上述电极存在不耐湿的问题。
因此,使用密封电极等的密封材料。作为无定形硅太阳能电池组件中使用的密封材料的性能,要求透湿性低于晶体硅类太阳能电池组件的密封材料。
上述硅烷改性聚乙烯与乙烯·乙酸乙烯酯共聚物的交联物相比透湿性较低,因此是作为无定形硅太阳能电池组件的密封材料有利的材料。
但是,鉴于将聚乙烯用作高压电力电缆的被覆材料时的经验,可知在高温环境下连续通过高压电流时,聚乙烯劣化。为了防止所述聚乙烯的劣化(degradation),公开了添加金属减活剂(metaldeactivator)的方法(例如参见日本特开2001-200085号公报)。
另外,在太阳能电池用密封材料中,也与高压电力电缆同样地很可能由于金属的影响而导致构成密封材料的树脂劣化。为了防止所述树脂的劣化,公开了添加金属减活剂的方法(例如参见日本特开平7-283427号公报及国际公开第2006/093936号说明书)。
发明内容
但是,与其他材料相比,使用硅烷改性的聚乙烯的密封材料有进一步促进下述材料腐蚀的倾向,即,构成太阳能电池组件的金属材料的腐蚀、特别是用作电极材料的银(Ag)的腐蚀、用作布线材料的不含铅的焊料(以下也称作无铅焊料(Lead-free solder alloy))或铜(铜线等)的腐蚀。另外,作为促进金属材料的腐蚀的结果,太阳能电池组件的发电效率有可能变得不稳定、或太阳能电池组件的发电效率有可能显著降低。
本发明是鉴于上述内容完成的。基于上述状况,需要一种高耐久性的无定形硅太阳能电池组件,所述无定形硅太阳能电池组件在长期的室外使用中,电极材料或布线材料等金属材料的耐腐蚀性优异,能够防止输出功率降低等品质劣化。另外,需要密封材料与上部透明保护材料及/或背面保护材料之间的粘合性优异的无定形硅太阳能电池组件。
本发明是基于下述发现完成的。即,在密封具有选自铜、不含铅的焊料及银膜中的至少1种的金属材料(布线或电极等)的密封材料中含有硅烷改性聚乙烯时,易于促进金属腐蚀。为了防止促进如上所述金属材料的腐蚀,发现一直以来被用于防止树脂劣化的金属减活剂可以期待防腐蚀效果。
用于实现上述课题的具体的方法如下所述。
<1>一种无定形硅太阳能电池组件,具有:
太阳能电池用密封材料,所述太阳能电池用密封材料含有金属减活剂及硅烷改性聚乙烯;和
金属材料,所述金属材料与上述太阳能电池用密封材料邻接,且含有选自铜、不含铅的焊料(Lead-free solder alloy)及银膜中的至少一种。
<2>如上述<1>所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,所述金属减活剂为选自肼衍生物及***衍生物中的至少一种,且所述金属减活剂在上述太阳能电池用密封材料中的含量为500ppm以上。
<3>如上述<1>或上述<2>所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,上述太阳能电池用密封材料还含有未改性的聚乙烯,相对于上述硅烷改性聚乙烯及上述未改性的聚乙烯的混合物的总质量,以质量比率计,上述硅烷改性聚乙烯的比例在1质量%~80质量%的范围内。
<4>如上述<1>~<3>中任一项所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,上述太阳能电池用密封材料中的硅(Si)的含量,以聚合硅量计在8ppm~3500ppm的范围内。
<5>如上述<1>~<4>中任一项所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,构成上述硅烷改性聚乙烯的聚乙烯为选自低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、极低密度聚乙烯(very lowdensity polyethylene)、超低密度聚乙烯(ultra-low densitypolyethylene)及线型低密度聚乙烯中的至少一种。
<6>如上述<1>~<5>中任一项所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,上述金属材料为导电条(busbar)及内连线(interconnector)中的至少一种。
<7>如上述<1>~<6>中任一项所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,上述太阳能电池用密封材料含有选自抗氧化剂、紫外线吸收剂及光稳定剂中的至少一种。
根据本发明,可以提供一种高耐久性的无定形硅太阳能电池组件,所述无定形硅太阳能电池组件在长期的室外使用中,电极材料或布线材料等金属材料的耐腐蚀性优异,防止了输出功率降低等品质劣化。
另外,根据本发明,可以提供一种密封材料与上部透明保护材料及/或背面保护材料之间的粘合性优异的无定形硅太阳能电池组件。
具体实施方式
以下,详细说明本发明的无定形硅太阳能电池组件。
本发明的无定形硅太阳能电池组件的构成如下,具有:含有金属减活剂及硅烷改性聚乙烯的太阳能电池用密封材料和金属材料,所述金属材料与太阳能电池用密封材料邻接,且含有选自铜、不含铅的焊料及银膜中的至少一种。
对于本发明中的金属减活剂,可以使用作为抑制热塑性树脂的金属损伤的化合物所公知的物质。金属减活剂可以并用两种以上。
作为金属减活剂的优选例,可以举出酰肼衍生物及***衍生物。
具体而言,作为上述酰肼衍生物,可以举出例如十亚甲基二羧基-二水杨酰肼(decamethylene dicarboxyl disalicyloyl hydrazide)、2’,3-双[3-[3,5-二叔丁基-4-羟基苯基]丙酰基]丙酰肼、间苯二甲酸双(2-苯氧基丙酰肼)。另外,作为上述***衍生物,优选举出例如3-(N-水杨酰基)氨基-1,2,4-***。除上述酰肼衍生物及上述***衍生物之外,可以举出2,2’-二羟基-3,3’-二(α-甲基环己基)-5,5’-二甲基·二苯甲烷、三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、2-巯基苯并咪唑与苯酚缩合物的混合物等。
需要说明的是,作为酰肼衍生物,十亚甲基二羧基-二水杨酰肼以ADEKA制的ADKSTAB CDA-6的产品名市售,2’,3-双[3-[3,5-二叔丁基-4-羟基苯基]丙酰基]丙酰肼以Ciba SpecialtyChemicals(株)(现BASF日本(株))制的IRGANOX MD 1024(IRGANOX MD 1024)的产品名市售。
作为***衍生物,3-(N-水杨酰基)氨基-1,2,4-***以ADEKA制的ADKSTAB CDA-1及CDA-1M的产品名市售。
太阳能电池用密封材料中的金属减活剂的含量优选为500ppm以上,更优选为1000ppm以上。
金属减活剂的含量如果在上述范围内,则能够更有效地抑制腐蚀、及由该腐蚀引起的输出功率降低。
作为太阳能电池用密封材料中的金属减活剂的含量的上限,优选为20000ppm,更优选为5000ppm。如果在上述范围内,能够理想地维持抑制腐蚀的效果,同时进一步降低成本。
需要说明的是,本说明书中,含量的单位“ppm”为质量基准。
在无定形硅太阳能电池组件中,作为与太阳能电池用密封材料邻接的金属材料,形成称作导电条(busbar)或内连线(interconnector)的布线或电极等。为了使电池彼此(太阳能电池元件)接合、或收集发出的电,导电条或内连线被用于组件。导电条或内连线通常使用铜线上被覆焊料形成的物质。考虑对环境的影响,使用无铅焊料(不含铅的焊料)代替有铅焊料的情况逐渐增加。特别是,欧盟的RoHS指令已经限制有铅焊料的使用,结果是,使用无铅焊料的倾向增强。
但是,使用无铅焊料的导电条或内连线之类的布线材料或电极材料存在下述问题:结构上,熔融的焊料流动,铜偶尔出现在表面从而产生腐蚀。因此,与使用硅烷改性聚乙烯的密封材料组合时,存在导电条或内连线易腐蚀的问题。
此处,无铅焊料以锡(Sn)作为主要成分,例如可以举出如下所述合金。
·由锡、银和铜形成的合金(SnAgCu类)
·由锡和铋形成的合金(SnBi类)
·由锡、锌和铋形成的合金(SnZnBi类)
·由锡和铜形成的合金(SnCu类)
·由锡、银、铟和铋形成的合金(SnAgInBi类)
·由锡、锌和铝形成的合金(SnZnAl类)
本发明中,可以使用上述任一种类。
本发明的太阳能电池用密封材料中使用的硅烷改性聚乙烯,即使在与例如用作背面电极的银薄膜接触时,也存在促进银腐蚀的问题。
此处,所谓“背面电极”是指在无定形硅太阳能电池组件中被设置在无定形硅太阳能电池元件的背面(相对于太阳能入射侧的面(前面)为相对侧的面)上、且与太阳能电池用密封材料邻接的金属电极。
以下,说明本发明的硅烷改性聚乙烯。
本发明的太阳能电池用密封材料的构成如下:将使用交联剂使乙烯性不饱和硅烷化合物和聚乙烯反应所得到的硅烷改性聚乙烯的至少一种作为主要成分。
在制造硅烷改性聚乙烯时,作为将乙烯性不饱和硅烷化合物接枝聚合的聚合用的聚乙烯,只要为通常作为聚乙烯市售的聚合物即可,没有特别限定。具体而言,作为该聚乙烯的例子,可以举出低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、极低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯。它们的结构可以为支链状或直链状中的任一种。
另外,也可以混合两种以上上述各种聚乙烯来使用。
进而,作为接枝聚合用的聚乙烯,优选侧链多的聚乙烯。其中,通常侧链多的聚乙烯密度低,侧链少的聚乙烯密度高。因此,可以说优选密度低的聚乙烯。作为本发明中的接枝聚合用的聚乙烯的密度,优选在0.850~0.960g/cm3的范围内,较优选在0.865~0.930g/cm3的范围内。这是因为聚乙烯如果为侧链多的聚乙烯即密度低的聚乙烯,则乙烯性不饱和硅烷化合物易于与聚乙烯接枝聚合。
上述乙烯性不饱和硅烷化合物只要为与上述聚乙烯接枝聚合的化合物即可,没有特别限定。
作为上述乙烯性不饱和硅烷化合物,例如可以使用选自乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三丙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三丁氧基硅烷、乙烯基三戊氧基硅烷、乙烯基三苯氧基硅烷、乙烯基三苄氧基硅烷、乙烯基三亚甲基二氧基硅烷(vinyltrimethylenedioxy silane)、乙烯基三亚乙基二氧基硅烷(vinyltriethylenedioxy silane)、乙烯基丙酰氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、及乙烯基三羧基硅烷中的至少1种。本发明中,其中,优选使用乙烯基三甲氧基硅烷。
本发明中,作为含有硅烷改性聚乙烯的太阳能电池用密封材料中所含的乙烯性不饱和硅烷化合物的量,优选为10ppm以上,较优选为20ppm以上。通过使乙烯性不饱和硅烷化合物的量在上述范围内,与下述上部透明保护材料及背面保护材料中使用的材料例如玻璃等牢固地粘合。另外,乙烯性不饱和硅烷化合物的量的上限优选为40000ppm,较优选为30000ppm。从与玻璃等的粘合性的方面考虑,上限值没有限定。乙烯性不饱和硅烷化合物的量即使超过上述范围,与玻璃等的粘合性也不会变化,但制造成本变高。
另外,乙烯性不饱和硅烷化合物的使用量在5000ppm以下的范围时,相对于使用量的粘合性改良效果更显著。因此,从经济性和量产性的观点考虑,乙烯性不饱和硅烷化合物的量的上限也优选为5000ppm。
另外,硅烷改性聚乙烯优选以与稀释用的未改性聚乙烯的混合物的形式存在于太阳能电池用密封材料中。将硅烷改性聚乙烯与未改性的聚乙烯的混合物的总质量设定为100质量%时,此时的硅烷改性聚乙烯的比例优选在1~80质量%的范围内,较优选在5~70质量%的范围内。
此时也同样地,硅烷改性聚乙烯通过具有与聚乙烯聚合的乙烯性不饱和硅烷化合物而被赋予与玻璃等的粘合性。因此,太阳能电池用密封材料通过具有上述硅烷改性聚乙烯,与玻璃等的粘合性变高。因此,从与玻璃等的密合性和成本的方面考虑,优选在上述范围内使用。
对于含有硅烷改性聚乙烯的太阳能电池用密封材料来说,其总质量中的硅(Si)的含量以聚合硅量计为8ppm~3500ppm,特别优选为10ppm~3000ppm,其中优选在50~2000ppm的范围内。聚合硅量在上述范围内时,能够良好地保持与上部透明保护材料或背面保护材料或太阳能电池元件之间的粘合性,从成本方面考虑有利。
需要说明的是,本发明中,作为测定聚合硅量的方法,可以使用下述方法:仅加热密封材料的层(太阳能电池用密封材料),使其燃烧、灰化,由此聚合硅(聚合Si)被转变成SiO2,将该灰分碱融解,在纯水中溶解后定容,利用ICP发射光谱分析法(高频等离子体发射光谱分析装置:(株)岛津制作所制的ICPS8100)进行聚合Si量的定量。
进而,硅烷改性聚乙烯,优选在190℃、2.16kg负荷下测定的熔体流动速率(MFR)为0.5~10g/10分钟,较优选为1~8g/10分钟。MFR在上述范围内时,太阳能电池用密封材料的成形性、与上部透明保护材料及背面保护材料之间的粘合性优异。
另外,硅烷改性聚乙烯的熔点优选为120℃以下。在制造使用太阳能电池用密封材料的太阳能电池组件时,从加工性等的方面考虑,熔点优选在上述范围内。熔点的测定方法将在下面说明。
作为向硅烷改性聚乙烯中添加的交联剂,例如可以举出二枯基过氧化物、二异丙苯过氧化氢、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化氢)己烷等氢过氧化物类;二叔丁基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)-3-己炔等二烷基过氧化物类;双-3,5,5-三甲基过氧化己酰、过氧化辛酰、过氧化苯甲酰、过氧化邻甲基苯甲酰、2,4-二氯过氧化苯甲酰等二酰基过氧化物类;过氧化乙酸叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯、过氧化新戊酸叔丁酯、过氧化辛酸叔丁酯、过氧化异丙基碳酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化邻苯二甲酸二叔丁酯、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(过氧化苯甲酰)-3-己炔等过氧化酯类;过氧化甲乙酮、过氧化环己酮等过氧化酮类等有机过氧化物、或偶氮二异丁腈、偶氮双(2,4-二甲基戊腈)等偶氮化合物等。
在制造上述硅烷改性聚乙烯时,相对于乙烯性不饱和硅烷化合物和聚乙烯的总量,交联剂的使用量优选含有0.01质量%。交联剂的量为0.01质量%以上时,乙烯性不饱和硅烷化合物与聚乙烯的接枝聚合良好地进行。
本发明中,优选太阳能电池用密封材料为具有硅烷改性聚乙烯和稀释硅烷改性聚乙烯的未改性聚乙烯的混合物的情况。作为稀释用的未改性的聚乙烯,可以举出与作为上述接枝聚合的聚合用的聚乙烯所列举的相同的聚乙烯。进而,本发明中的稀释用聚乙烯优选为硅烷改性聚乙烯的原料聚合物,即,与制造硅烷改性聚乙烯时使用的接枝聚合用的聚乙烯相同的树脂。
由于硅烷改性聚乙烯的成本比较高,所以与仅由硅烷改性聚乙烯构成太阳能电池用密封材料相比,由将硅烷改性聚乙烯与稀释用的未改性聚乙烯混合的混合物构成太阳能电池用密封材料对成本有利。
另外,上述稀释用的聚乙烯,优选在190℃、2.16kg负荷下的熔体流动速率为0.5~10g/10分钟,较优选为1~8g/10分钟。其原因是太阳能电池用密封材料的成型性等优异。
进而,上述稀释用的聚乙烯的熔点优选为130℃以下。从制造使用太阳能电池用密封材料的太阳能电池组件时的加工性等方面考虑,优选上述范围。
需要说明的是,上述硅烷改性聚乙烯的熔点及上述稀释用的聚乙烯的熔点的测定,根据塑料的转变温度测定方法(JIS K7121)、使用差示扫描量热分析(DSC)来进行。需要说明的是,此时熔点峰存在2个以上时,以较高温度的一方作为熔点。
本发明中,根据需要,可以使用紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、热稳定剂等添加剂。本发明的太阳能电池用密封材料具有上述的硅烷改性聚乙烯,并通过向其中添加紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂、热稳定剂,能够获得长期稳定的机械强度、粘合强度、防止变黄、防裂、优异的加工适应性。
上述紫外线吸收剂,吸收阳光中的有害的紫外线,并在分子内将其转化为无害的热能,防止在上述硅烷改性聚乙烯及稀释用的聚乙烯中所使用的聚合物中的引发光劣化的活性种被激发。具体而言,可以使用选自下述紫外线吸收剂中的至少一种:二苯甲酮类、苯并***类、水杨酸酯类、丙烯腈类、金属络盐类(metal complex salt)、受阻胺类及超微粒子氧化钛(粒径:0.01μm~0.06μm)或超微粒子氧化锌(粒径:0.01μm~0.04μm)等无机类等紫外线吸收剂。
作为紫外线吸收剂,例如可以使用2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2,2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基-2-羧基二苯甲酮及2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮等二苯甲酮类;2-(2’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)苯并***、2-(2’-羟基-5-甲基苯基)苯并***及2-(2’-羟基-5-叔辛基苯基)苯并***等苯并***类;水杨酸苯酯及水杨酸对辛基苯酯等水杨酸酯类。
上述光稳定剂捕捉在硅烷改性聚乙烯及稀释用的聚乙烯中所使用的聚合物中的引发光劣化的活性种,防止光氧化。具体而言,可以使用选自受阻胺类化合物、受阻哌啶类化合物及其他化合物等中的至少一种。作为上述受阻胺类的光稳定剂,例如可以举出4-乙酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-硬脂酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-丙烯酰基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-环己酰基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(邻氯苯甲酰氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶、4-(苯氧基乙酰氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶、1,3,8-三氮杂-7,7,9,9-四甲基-2,4-二氧代-3-正辛基-螺[4,5]癸烷、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)对苯二甲酸酯、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)苯-1,3,5-三甲酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-2-乙酰氧基丙烷-1,2,3-三甲酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-2-羟基丙烷-1,2,3-三甲酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)三嗪-2,4,6-三甲酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚磷酸酯、三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁烷-1,2,3-三甲酸酯、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丙烷-1,1,2,3-四甲酸酯、四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)丁烷-1,2,3,4-四甲酸酯等。
作为上述抗氧化剂,可以使用各种受阻酚类。作为受阻酚类抗氧化剂的具体例,可以举出2,6-二叔丁基对甲苯酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚、3-叔丁基-4-甲氧基苯酚、2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)、2,2’-亚甲基双[6-(1-甲基环己基)对甲苯酚]、双[3,3-双(4-羟基-3-叔丁基苯基)丁酸]二醇酯、4,4’-亚丁基双(6-叔丁基间甲苯酚)、2,2’-亚乙基双(4-仲丁基-6-叔丁基苯酚)、2,2’-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)-2,4,6-三甲基苯、2,6-二苯基-4-十八烷氧基苯酚、四[亚甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、正十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基间甲苯酚)、生育酚、3,9-双[1,1-二甲基-2-[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰基氧基]乙基]2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基硫基)-1,3,5-三嗪等。
另外,作为上述热稳定剂,例如可以举出三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双[2,4-双(1,1-二甲基乙基)-6-甲基苯基]乙基亚磷酸酯、四(2,4-二叔丁基苯基)[1,1-联苯基]-4,4,-二基二膦酸酯、及双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯等磷类热稳定剂;8-羟基-5,7-二叔丁基呋喃-2-酮与邻二甲苯的反应生成物等内酯类热稳定剂。另外,也可以使用1种或2种以上上述热稳定剂。其中,优选联合使用磷类热稳定剂及内酯类热稳定剂。
作为光稳定剂、紫外线吸收剂、热稳定剂等的含量,根据其粒子形状、密度等的不同而不同,相对于太阳能电池用密封材料的总质量,优选在0.01~5质量%的范围内。
另外,太阳能电池用密封材料如下所述用于太阳能电池组件中时,不使其交联是本发明的特点之一。从上述观点考虑,不需要硅烷改性聚乙烯形成交联结构。因此,促进硅烷醇基的缩合反应的催化剂等不一定是必需的。
具体而言,优选实质上不含有二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、二辛酸二丁基锡、二月桂酸二辛基锡等促进聚硅氧烷的硅烷醇间的脱水缩合反应的硅烷醇缩合催化剂。
另外,除紫外线吸收剂等上述添加剂之外,根据需要,可以使太阳能电池用密封材料中含有着色剂、光漫射剂及阻燃剂等添加剂。
作为上述着色剂,可以举出颜料、无机化合物及染料等。作为着色剂,特别是作为白色着色剂,可以举出氧化钛、氧化锌及碳酸钙。
作为上述光漫射剂,例如作为无机类的球状物质,可以举出玻璃珠、二氧化硅珠、硅醇盐珠、中空玻璃珠等,作为有机类的球状物质,可以举出丙烯酸类或乙烯基苯类等的塑料珠等。
作为上述阻燃剂,例如可以举出溴化物等卤素类阻燃剂、磷类阻燃剂、有机硅类阻燃剂、氢氧化镁、氢氧化铝等金属水合物等。
本发明中使用的太阳能电池用密封材料的形状优选为长条状。此处所述的长条状中也包括片状及膜状的任一形状。
太阳能电池用密封材料的膜厚优选在10~2000μm的范围内,特别优选在100~1250μm的范围内。膜厚为10μm以上时,能够良好地密封电池或布线,不易产生气泡残留或空隙。膜厚为2000μm以下时,能抑制组件重量,设置时等的操作性变得良好,并且在成本方面也有利。
进而,作为如上所述构成太阳能电池用密封材料的硅烷改性聚乙烯、或硅烷改性聚乙烯与未改性的稀释用聚乙烯的混合物在190℃、2.16kg负荷下的熔体流动速率(MFR),优选为0.5~10g/10分钟,特别优选为1~8g/10分钟。即,MFR在上述范围内时,不仅进一步提高太阳能电池用密封材料的加工性,也进一步提高与上部透明保护材料及背面保护材料之间的粘合性。
接下来,说明本发明的太阳能电池用密封材料的制造方法。
首先,针对硅烷改性聚乙烯的制备方法,说明其中一个例子。
硅烷改性聚乙烯可以如下得到:将乙烯性不饱和硅烷化合物、未改性的聚乙烯和交联剂的混合物加热熔融混合,使乙烯性不饱和硅烷化合物与聚乙烯接枝聚合,由此得到。
作为混合物的加热熔融混合方法,没有特别限定,但优选下述方法:对于添加剂,预先用挤出机将添加剂和聚乙烯熔融混炼,制造聚乙烯中含有添加剂的母料,将该母料与其他主原料混合,使用挤出机、优选使用带有通风孔的挤出机使其熔融混炼。另外,加热温度优选为300℃以下,更优选为270℃以下。对于上述硅烷改性聚乙烯,由于通过加热,硅烷醇基部分易于交联而凝胶化,所以优选在上述范围内熔融混合。
接下来,针对形成太阳能电池用密封材料的方法,说明其中一个例子。
可以在如上所述将硅烷改性聚乙烯和未改性的聚乙烯加热熔融混合后,将所得硅烷改性聚乙烯颗粒化,再次加热熔融,进行挤出加工,也可以将上述硅烷改性聚乙烯和上述稀释用的未改性的聚乙烯混合、投入挤出机的进料斗内,在滚筒(cylinder)内加热熔融,从成本的方面考虑,后者更优。
如上所述加热熔融混合后,可以通过T模、吹胀等已知的方法,成型为厚100~1500μm的片状,作为太阳能电池用密封材料。
再次加热熔融时的加热温度优选为300℃以下,较优选为270℃以下。如上所述,对于硅烷改性聚乙烯来说,硅烷醇基部分由于加热导致易于交联而凝胶化,因此,期望在上述范围内将树脂加热熔融、挤出。
接下来,说明太阳能电池组件。
本发明的太阳能电池组件通过用保护材料固定太阳能电池元件(电池)的太阳光入射侧的上部及其相对侧的下部进行制造。
本说明书中,有时将配置在太阳能电池元件的上部(太阳光入射侧)的具有透明性的保护材料称作“上部透明保护材料”,将配置在太阳能电池元件的下部(太阳光入射侧的相对侧)的保护材料称作“下部保护材料”或“背面保护材料”。
作为本发明的太阳能电池组件的结构的例子,例如可以举出如下结构:
(1)将在导电玻璃或聚酰亚胺膜上进行溅射等而形成的太阳能电池元件,使用太阳能电池用密封材料从太阳能电池元件的两侧夹持而形成上部透明保护材料/太阳能电池用密封材料/太阳能电池元件/太阳能电池用密封材料/下部保护材料的层结构;
(2)在形成于上部透明保护材料表面的太阳能电池元件(例如,在导电玻璃的透明电极上通过溅射等形成的无定形硅太阳能电池元件)上形成有太阳能电池用密封材料及下部保护材料的结构(即,用上部透明保护材料和太阳能电池用密封材料夹持太阳能电池元件而形成上部透明保护材料/太阳能电池元件/太阳能电池用密封材料/下部保护材料的层结构)等。
上述(1)及(2)的结构中均设置有金属材料(例如导电条、内连线、背面电极等),所述金属材料与太阳能电池用密封材料邻接,且含有选自铜、不含铅的焊料及银膜中的至少一种。
此时,使用银薄膜作为背面电极的结构特别能够发挥本发明的效果,因此为优选方案。
本发明中的太阳能电池元件为无定形硅类的太阳能电池元件。所述太阳能电池元件不仅包括具有单一结构的情况,还包括具有含有锗等的串联结构、三重结构的情况。
对于制造太阳能电池组件的方法,可以利用公知的方法。
例如有层压法,即,将上部透明保护材料、太阳能电池用密封材料、太阳能电池元件、太阳能电池用密封材料、背面保护材料依次层叠,将它们一体化后进行真空抽吸,加热压接。利用上述层压法时,层压温度优选在110℃~180℃的范围内,特别优选在130℃~180℃的范围内。层压温度为110℃以上时,熔融,与上部透明保护材料、辅助电极或太阳能电池元件、背面保护材料等的粘合性良好。层压温度为180℃以下时,能进一步抑制由大气中的水蒸气引起的水交联,能进一步减少凝胶分率(gel fraction),故优选。
另外,层压时间优选在5~30分钟的范围内,特别优选在8~20分钟的范围内。层压时间为5分钟以上时,熔融良好,与上述构件的粘合性良好。层压时间为30分钟以下时,在工序方面产生问题的情况少,特别是能根据温度或湿度条件来抑制凝胶分率的增加。需要说明的是,关于湿度,过高时可能导致凝胶分率增加,过低时可能使与各种构件的粘合性下降,但只要是在通常的大气环境下的湿度,就不会出现特别的问题。
对于太阳能电池用密封材料,可以设置在上部透明保护材料与太阳能电池元件之间,也可以设置在背面保护材料与太阳能电池元件之间。另外,太阳能电池组件中,基于太阳光的吸收性、加强、其他等的目的,还可以任意地添加其他层进行层叠。
本发明的太阳能电池组件中使用的上部透明保护材料由于在太阳光入射侧,所以优选透明性的基材。作为上部透明保护材料,例如可以使用玻璃、氟类树脂片材、将耐气候性膜和阻隔性膜层压形成的透明复合片材等。
另外,作为本发明的太阳能电池组件中使用的背面保护材料,可以使用铝等金属、氟类树脂片材、将耐气候性膜和阻隔性膜层压形成的复合片材等。
实施例
以下,通过实施例更具体地说明本发明,但本发明只要不超过其主旨即可,并不限定于以下实施例。需要说明的是,只要没有特殊说明,“份”是质量基准。
以下的腐蚀试验是使用Ag基板(镀银钢板)、内连线进行的,无定形硅太阳能电池的电池背面的电极通常使用Ag电极。另外,内连线为通常在组件中使用的内连线。上述金属构件在使用环境下腐蚀时,生成金属氧化物,电阻增大,成为输出功率下降的原因。因此,以下的腐蚀试验中,作为评价本发明的组件的可靠性的手段,对金属腐蚀性进行评价,通过以下的腐蚀试验,进行基于本发明的组件的实际状态的试验。
1.原料
准备以下所示的原料作为原材料。
~(A)聚合物原料~
(A-1)乙烯·α-烯烃共聚物:密度=0.898g/em3,MFR(JISK7210-1999、190℃、2160g负荷)=3.5g/10min,熔点=90℃(日本聚乙烯(株)制,KERNEL KF360T)
(A-2)乙烯·α-烯烃共聚物:密度=0.921g/cm3,MFR(JISK7210-1999、190℃、2160g负荷)=2.5g/10min,熔点=108℃(日本聚乙烯(株)制,KERNEL KF283)
(A-3)乙烯·乙酸乙烯酯共聚物:密度=0.950g/cm3,MFR(JIS K7210-1999、190℃、2160g负荷)=15g/10min,熔点=71℃(三井·杜邦聚化学(株)制,EVAFLEX EV250R)
(A-4)乙烯·α-烯烃共聚物:密度=0.903g/cm3,MFR(JISK7210-1999、190℃、2160g负荷)=1.2g/10min,熔点=98℃(三井化学(株)制),EVOLUE SP0511)
~(B)硅烷偶联剂~
(B-1)乙烯基三甲氧基硅烷
(B-2)3-甲基丙烯酰氧基丙基-三甲氧基硅烷
~(C)各种添加剂~
(C-1-1)苯酚类抗氧化剂:IRGANOX 1010,Ciba SpecialtyChemicals(株)制
(C-1-2)苯酚类抗氧化剂:IRGANOX 1076,Ciba SpecialtyChemicals(株)制
(C-2)磷类抗氧化剂:IRGAFOS 168,Ciba Specialty Chemicals(株)制
(C-3-1)金属减活剂:ADKSTAB CDA-6,(株)ADEKA制
(C-3-2)金属减活剂:ADKSTAB CDA-1,(株)ADEKA制
(C-3-3)金属减活剂:ADKSTAB CDA-1M、(株)ADEKA制
(C-3-4)金属减活剂:IRGANOX MD1024,Ciba SpecialtyChemicals(株)(现BASF日本(株))制
(C-4)紫外线吸收剂:TINUVIN 326,Ciba Specialty Chemicals(株)制
(C-5)紫外线吸收剂:CHIMASSORB 81,Ciba SpecialtyChemicals(株)制
(C-6)耐光稳定剂:SANOL 770,三共(株)制
(C-7)交联剂:PERKMIL D,日本油脂(株)制
(C-8)交联剂:LUPEROX 101、Arkema吉富(株)制
(C-9)交联剂:LUPEROX TBEC、Arkema吉富(株)制
~(D)添加剂母料的制作~
(D-1)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,
Figure BPA00001530423700191
),将96质量份KERNEL KF283、1.87质量份TINUVIN 326、1.87质量份SANOL 770和0.5质量份IRGAFOS 168混炼,制作母料(D-1)。
(D-2)
在加工温度150℃下,使用双轴挤出机(L/D=32,
Figure BPA00001530423700192
),将96质量份KERNEL KF283、1.87质量份TINUVIN 326、1.87质量份SANOL 770和0.5质量份IRGANOX 1010混炼,制作母料(D-2)。
(D-3)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,
Figure BPA00001530423700193
),将96质量份KERNEL KF283、1.87质量份TINUVIN 326、1.87质量份SANOL 770、0.5质量份IRGANOX 1010和1质量份ADKSTABCDA-6混炼,制作母料(D-3)。
(D-4)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,),将96质量份EVOLUE SP0511、1.87质量份TINUVIN 326和1.87质量份SANOL 770混炼,制作母料(D-4)。
(D-5)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,
Figure BPA00001530423700195
),将98质量份EVOLUE SP0511和2质量份IRGANOX 1076混炼,制作母料(D-5)。
(D-6)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,
Figure BPA00001530423700196
),将98质量份EVOLUE SP0511和2质量份ADKSTAB CDA-6混炼,制作母料(D-6)。
(D-7)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,),将98质量份EVOLUE SP0511和2质量份ADKSTAB CDA-1混炼,制作母料(D-7)。
(D-8)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,
Figure BPA00001530423700201
),将98质量份EVOLUE SP0511和2质量份ADKSTAB CDA-1M混炼,制作母料(D-8)。
(D-9)
在加工温度150℃下,使用双螺杆挤出机(L/D=32,),将98质量份EVOLUE SP0511和2质量份IRGANOX MD 1024混炼,制作母料(D-9)。
2.评价方法
使用以下所示的方法,对下述实施例及比较例的各密封片材进行评价。评价结果示于下述表1及下述表2。
准备下述蓝色玻璃作为上部透明保护材料。
·基材
上部透明保护材料:蓝色玻璃(厚度=3.2mm,尺寸=7.5cm×12cm)
(1)基材粘合性
1-1.玻璃粘合
在下述条件下,对上述蓝色玻璃进行粘合。
·贴合条件:150℃×3min×5min
(其中,比较例2是在以130℃×3分钟×3分钟进行层压后,进一步在145℃下进行40min固化(cure)。)
·贴合装置:真空贴合机(LM-50×50S,NPC制)
·样品构成:蓝色玻璃/密封片材
·测定:切成15mm宽,在拉伸速度100mm/分钟的条件下,沿着与玻璃面相垂直的方向拉伸样品的蓝色玻璃/密封片材端,由此测定玻璃/密封片材间的粘合
(2)腐蚀试验-1
2-1.内连线
·内连线(1)···有铅型,三晃金属(株)制
·内连线(2)···无铅型,三晃金属(株)制
2-2.腐蚀评价
(i)将各2根切成8cm的内连线等间隔地排列在重叠有密封片材的玻璃上,进而在其上依次重叠放置密封片材和玻璃,进行层压,制作组件样品。将其在85℃·90%RH气氛下老化1000小时,目视观察内连线的腐蚀状况。
(ii)与上述(i)同样地,将各2片镀银钢板(厚0.5mm×长10cm×宽2cm,(株)Test Piece制)等间隔地排列在重叠有密封片材的玻璃上,进而在其上依次重叠放置密封片材和玻璃,进行层压,制作组件样品。将其在85℃×90%RH气氛下老化1000小时,目视观察镀银的腐蚀状况。
在上述试验中,为了加速腐蚀,采用由2片密封片材夹持试验片(内连线或镀银钢板)的结构。
(2)腐蚀试验-2
4-1.内连线
·内连线(1)···有铅型,三晃金属(株)制
·内连线(2)···无铅型,三晃金属(株)制
4-2.腐蚀评价
(i)在硅氧烷处理PET膜(经过硅氧烷处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,以下相同)上放置密封片材,在其上等间隔地排列切成8cm的内连线各2根,进而在其上放置密封片材进行层压,制作组件样品。将其在85℃·90%RH气氛下老化1000小时,目视观察内连线的腐蚀状况。
需要说明的是,使用东丽膜加工(株)CERAPEEL MDA(S)作为硅氧烷处理PET膜。
(ii)与上述(i)同样地,在硅氧烷处理PET膜上放置密封片材,在其上放置1片镀银钢板(厚0.5mm×长10cm×宽2cm,(株)Test Piece制),进而在其上放置密封片材进行层压,制作组件样品。将其在85℃×90%RH气氛下老化1000小时、2000小时,目视观察镀银的腐蚀状况。
(iii)与上述(i)同样地,在硅氧烷处理PET膜上放置密封片材,在其上放置1片铜基板(厚0.5mm×长10cm×宽2cm,(株)TestPiece制),进而在其上放置密封片材,进行层压,制作组件样品。将其在85℃×90%RH气氛下老化1000小时,目视观察铜基板的腐蚀状况。在上述试验中为了加速腐蚀,采用由2片密封片材夹持试验片(内连线或镀银钢板)的结构。
(实施例1)
-硅烷改性聚乙烯(1)的制作-
预先在100质量份上述(A-1)中含浸2.5质量份上述(B-1)、及1质量份上述(C-7),在加工温度180℃下熔体混合(
Figure BPA00001530423700221
单螺杆挤出机,L/D=28,前端Dulmadge型螺杆,40min-1),制作硅烷改性聚乙烯(1)。硅烷改性聚乙烯中的聚合硅量为4600ppm。
-密封片材的制作-
接下来,将70质量份上述(A-2)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(1)、及10质量份上述(D-3)干混,使用
Figure BPA00001530423700222
单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。密封片材中的聚合硅量为900ppm。使用该密封片材进行玻璃粘合、腐蚀试验-1的评价。评价结果示于下述表1。
需要说明的是,聚合硅量的测定如下进行:使硅烷改性聚乙烯或密封片材加热燃烧而灰化,将该灰分碱融解,在纯水中溶解后定容,使用ICP发射光谱分析法(高频等离子体发射光谱分析装置:(株)岛津制作所制的ICPS8100)进行定量。
(比较例1)
将70质量份上述(A-2)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(1)、及10质量份上述(D-1)干混,使用
Figure BPA00001530423700223
单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材,进行玻璃粘合、腐蚀试验-1的评价。评价结果示于下述表1。
(比较例2)
将70质量份上述(A-2)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(1)、及10质量份上述(D-2)干混,使用单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材,进行玻璃粘合、腐蚀试验-1的评价。评价结果示于下述表1。
(比较例3)
将100质量份上述(A-3)、0.5质量份上述(B-2)、0.96质量份上述(C-8)、0.24质量份上述(C-9)、0.3质量份上述(C-5)、0.1质量份上述(C-6)、及0.03质量份上述(C-1-1)干混,使用
Figure BPA00001530423700232
单螺杆T模成型机,在树脂温度90℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材,进行玻璃粘合、腐蚀试验-1的评价。评价结果示于下述表1。
[表1]
Figure BPA00001530423700233
在上述表1中,“金属减活剂的量(ppm)”表示密封片材中的金属减活剂的含量(质量基准)。
如上述表1所示,实施例1中,未见腐蚀,与玻璃的粘合性也良好。与此相对,比较例1~3中,腐蚀发展,未得到所期望的耐腐蚀性。另外,比较例3中,对于玻璃的粘合性也较差。
(实施例2)
-硅烷改性聚乙烯(2)的制作-
预先在100质量份上述(A-4)中含浸2.5质量份上述(B-1)、及1质量份上述(C-7),在加工温度200℃下熔体混合(单螺杆挤出机,L/D=28,前端Dulmadge型螺杆,50min-1),制作硅烷改性聚乙烯(2)。
-密封片材的制作-
接下来,将63.5质量份上述(A-4)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(2)、10质量份上述(D-4)、4质量份上述(D-5)、及2.5质量份上述(D-6)干混,使用
Figure BPA00001530423700241
单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材进行腐蚀试验-2的评价。评价结果示于下述表2。
(实施例3)
将61质量份上述(A-4)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(2)、10质量份上述(D-4)、4质量份上述(D-5)及5质量份上述(D-6)干混,使用
Figure BPA00001530423700242
单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材进行腐蚀试验-2的评价。评价结果示于下述表2。
(实施例4)
将56质量份上述(A-4)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(2)、10质量份上述(D-4)、4质量份上述(D-5)及15质量份上述(D-6)干混,使用
Figure BPA00001530423700243
举螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材进行腐蚀试验-2的评价。评价结果示于下述表2。
(实施例5)
将61质量份上述(A-4)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(2)、10质量份上述(D-4)、4质量份上述(D-5)及5质量份上述(D-7)干混,使用
Figure BPA00001530423700244
单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材进行腐蚀试验-2的评价。评价结果示于下述表2。
(实施例6)
将61质量份上述(A-4)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(2)、10质量份上述(D-4)、4质量份上述(D-5)及5质量份上述(D-8)干混,使用
Figure BPA00001530423700245
单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材进行腐蚀试验-2的评价。评价结果示于下述表2。
(实施例7)
将61质量份上述(A-4)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(2)、10质量份上述(D-4)、4质量份上述(D-5)及5质量份上述(D-9)干混,使用单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材进行腐蚀试验-2的评价。评价结果示于下述表2。
(比较例4)
将66质量份上述(A-4)、20质量份上述硅烷改性聚乙烯(2)、10质量份上述(D-4)、及4质量分上述(D-5)干混,使用
Figure BPA00001530423700252
单螺杆T模成型机,在树脂温度160℃下制作0.4mm厚的密封片材。使用该密封片材进行腐蚀试验-2的评价。评价结果示于下述表2。
[表2]
Figure BPA00001530423700253
在上述表2中,“金属减活剂的量(ppm)”表示密封片材中的金属减活剂的含量(质量基准)。
如上述表2所示,实施例2~7中,腐蚀被抑制。另外,对于实施例2~7的密封片材,使用与实施例1相同的方法确认玻璃粘合,结果实施例2~7的密封片材与玻璃的粘合性也良好。与此相对,比较例4中,腐蚀发展,未得到所期望的耐腐蚀性。
将日本专利申请2009-260131公开的全部内容作为参照引入本说明书中。
本说明书中记载的所有文献、专利申请及技术标准与各文献、专利申请及技术标准具体且分别地作为参照引入的情况同程度地,作为参照引入本说明书中。

Claims (7)

1.一种无定形硅太阳能电池组件,具有:
太阳能电池用密封材料,所述太阳能电池密封材料含有金属减活剂及硅烷改性聚乙烯;和
金属材料,所述金属材料与所述太阳能电池用密封材料邻接,且含有选自铜、不含铅的焊料及银膜中的至少一种。
2.如权利要求1所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,所述金属减活剂为选自肼衍生物及***衍生物中的至少一种,所述金属减活剂在所述太阳能电池用密封材料中的含量为500ppm以上。
3.如权利要求1所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,所述太阳能电池用密封材料还含有未改性的聚乙烯,相对于所述硅烷改性聚乙烯及所述未改性的聚乙烯的混合物的总质量,以质量比率计,所述硅烷改性聚乙烯的比例在1质量%~80质量%的范围。
4.如权利要求1所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,所述太阳能电池用密封材料中的硅(Si)的含量,以聚合硅量计在8ppm~3500ppm的范围内。
5.如权利要求1所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,构成所述硅烷改性聚乙烯的聚乙烯为选自低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、极低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯及线型低密度聚乙烯中的至少一种。
6.如权利要求1所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,所述金属材料为导电条及内连线中的至少一种。
7.如权利要求1所述的无定形硅太阳能电池组件,其中,所述太阳能电池用密封材料含有选自抗氧化剂、紫外线吸收剂及光稳定剂中的至少一种。
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