用于光伏电池的薄板制造技术

本发明专利技术提供了一种用于光伏电池的薄板。该用于光伏电池的薄板具有优异的耐热性、耐光性、耐候性、耐湿性和绝缘性，并且当应用于光伏组件时可以改善聚光效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种用于光伏电池的薄板。
技术介绍
光伏电池也称为太阳能电池，是ー种能够将光转换成电的半导体装置。如果光伏电池暴露于光，则产生电压，从而引起电子流。在这种情形中，电子流的大小与形成于电池表面上的光伏电池结上光的碰撞强度成比例。典型的光伏电池包括硅晶片光伏电池和薄膜光伏电池。硅晶片光伏电池使用光电转换部件，该光电转换部件使用单晶硅锭或多晶硅锭制得，而在薄膜光伏电池中使用的光电转换部件利用例如溅射法或沉积法的方法沉积在基板或铁电材料上。 由于硅晶片光伏电池和薄膜光伏电池都是易碎的，所以此类光伏电池需要对负载具有抵抗能力的支撑部件。该支撑部件可以是设置于光伏电池上的透光性顶层，或者是设置于光伏电池的后表面的底层。设置于光伏电池的后表面的底层通常是刚性背面外壳的形式。已知可以应用于这种底层的多种材料，这些材料的实例包括铁电材料，例如玻璃；金属箔，例如铝箔；有机氟树脂；或其上层压有氟树脂或金属箔的聚酯聚合物膜。有机氟树脂薄板层压在聚合物基板(例如聚(对苯ニ甲酸こニ醇酷))上的结构，或通过涂布有机氟树脂而在聚合物基板上形成涂层的结构是最常使用的。这种材料可以单独应用于光伏组件，或者也可以在用硅或氧物质(例如SiOx)涂布这种材料之后应用。然而，目前使用的氟树脂薄板具有低的机械强度，以及对光伏组件的密封剂或聚合物衬底(polymer base)具有低的粘合强度，因此当长时间使用时具有耐久性的问题。而且，氟树脂薄板具有差的加工性并且非常昂贵。另外，由于氟树脂本身显示出差的涂布性能，所以用该氟树脂涂布的聚合物衬底具有与该聚合物衬底差的粘合強度。此外，在本领域中还已知采用聚烯烃制备层压板的技术。然而，这种聚烯烃具有不足的性能，例如耐热性、耐光性和耐候性，因此，不适合用作要求具有长期可靠性的底层。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的是提供一种用于光伏电池的薄板。技术方案本专利技术涉及一种用于光伏电池的薄板，该薄板包括树脂层。所述树脂层包含有机硅树脂，该有机硅树脂包含与硅原子连接的芳基(Ar)，并且该芳基相对于所述有机硅树脂中的全部硅原子(Si)的摩尔比大于O. 3。在一个实施方案中，所述用于光伏电池的薄板可以用作光伏组件的背板。将更详细地描述所述用于光伏电池的薄板。所述树脂层中包含的有机硅树脂对光伏组件中包括的多个部件和材料(例如密封剂)显示出优异的粘合強度，并且还具有优异的耐湿性、耐候性和耐光性。特别是，该有机硅树脂可以显著改善光伏组件的聚光效率。具体而言，包含芳基的有机硅树脂，特别是包含与硅原子连接的芳基的有机硅树脂可以用于形成树脂层，并因此可以形成具有优异的耐湿性、耐候性和粘合强度以及还显示出优异的聚光效率的树脂层。所述与硅原子连接的芳基的具体实例不特别限制，但优选 苯基。在所述有机硅树脂中，与硅原子连接的芳基(Ar)相对于该有机硅树脂中包含的全部硅原子(Si)的摩尔比(Ar/Si)大于0.3。所述摩尔比(Ar/Si)可以优选大于0.5，且更优选是O. 7或大于O. 7。如果将该摩尔比(Ar/Si)调整至大于O. 3，则可以保持树脂层的优异的耐湿性、耐候性和硬度，以及可以提高光伏组件的发电效率。该摩尔比(Ar/Si)的上限没有限制，但，例如，可以是I. 5或小于I. 5，或者可以是I. 2或小于I. 2。在一个实施方案中，所述有机硅树脂可以由式I的平均组成式来表示。[式I](R3SiOl72) a (R2SiO272) b (RSiO372) c (SiO472) d其中，R是与硅原子直接连接的取代基，并且在R中的至少ー个表示芳基的情况下，R独立地表示氢、羟基、环氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、异氰酸酯基、烷氧基或ー价烃基；在a+b+c+d为I,并且b和c不同时为O的情况下，a是O至O. 6, b是O至O. 97, c是O至 0.8，d 是 O 至 O. 4。在本说明书中，由特定平均组成式表示的有机硅树脂是指以下情形该树脂包含由所述特定平均组成式表示的単一树脂组分；和该树脂包含至少两种树脂组分的混合物，该至少两种树脂组分的平均组成由所述特定平均组成式表示。在式I中，R是与硅原子直接连接的取代基，且各个R可以相同或不同，独立地表示氢、羟基、环氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、异氰酸酯基、烷氧基或ー价烃基。在此种情形中，如果需要，R可以被ー个或两个或更多个取代基取代。在式I中，所述烷氧基可以是具有I 12个碳原子，优选I 8个碳原子，且更优选I 4个碳原子的直链、支链或环状烷氧基。特别是，所述烷氧基可以包括甲氧基、こ氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基或叔丁氧基。另外在式I中，所述ー价烃基的例子可以包括烷基、链烯基、芳基或芳基烷基，且可以优选烷基、链烯基或芳基。在式I中，所述烷基可以是具有I 12个碳原子，优选I 8个碳原子，且更优选I 4个碳原子的直链、支链或环状烷基，且可以优选甲基。此外，在式I中，所述链烯基可以是具有2 12个碳原子，优选2 8个碳原子，且更优选2 4个碳原子的链烯基，且可以优选こ烯基。另外，在式I中，所述芳基可以是具有6 18个碳原子，优选6 12个碳原子的芳基，且可以优选苯基。此外，在式I中，所述芳基烷基可以是具有6 19个碳原子，优选6 13个碳原子的芳基烧基，且可以优选节基。在式I中，R中的至少ー个可以是芳基，优选是苯基，在所述有机硅树脂中可以包含取代基，以满足如上所述的摩尔比(Ar/Si)。另外在式I中，R中的至少ー个可以优选是羟基、环氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基或こ烯基，且更优选是环氧基。这样的官能团可以起到进ー步改善密封剂的粘合強度的作用。在式I中，a、b、C和d分别表示硅氧烷单元的摩尔分数，且a、b、c和d的总和是I。另外在式I中，在b和c不同时为O的情况下，a可以是O至O. 6,优选是O至O. 5 ;b可以是O至O. 97，优选是O至O. 8 ;c可以是O至O. 8，优选是O至O. 7 ;d是O至O. 4，优选是O 至 O. 2。在一个实施方案中，所述有机娃树脂优选包含选自由式2和式3表不的娃氧烧单元中的至少ー种。 [式2]R1R2SiO272[式3]R3SiO372其中，在R1和R2中的至少ー个表示芳基的情况下，R1和R2独立地表示烷基或芳基；R3表示芳基。式2的硅氧烷单元可以是包含至少ー个与硅原子连接的芳基的硅氧烷单元。在此种情形下，所述芳基可以优选是苯基。另外，在式2的硅氧烷単元中的烷基可以优选是甲基。式2的硅氧烷单元可以是选自式4和式5的硅氧烷单元中的至少ー种单元。[式4](C6H5) (CH3) SiO272[式5](C6H5)2SiO272另外，式3的硅氧烷单元可以是包含与硅原子连接的芳基的三官能硅氧烷单元，并且优选是由式6表示的娃氧烧单元。[式6](C6H5) SiO372在所述有机硅树脂中，与该有机硅树脂中的硅原子连接的芳基可以优选包含在式2或式3的硅氧烷单元中。在此种情形中，式2的硅氧烷单元可以优选是式4或式5的硅氧烷单元，式3的硅氧烷单元可以优选是式6的硅氧烷单元。在一个实施方案中，所述有机硅树脂的分子量可以是300 100，000，优选是500 100，000。如果将所述树脂的分子量调整至上述范围，则所述薄板可以具有优异的硬度，并且还可以显示出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.25 KR 10-2010-0006698;2011.01.25 KR 10-2011.一种用于光伏电池的薄板，该薄板包括树脂层，该树脂层包含有机硅树脂，该有机硅树脂包含与硅原子连接的芳基，并且该芳基相对于所述有机硅树脂中的全部硅原子的摩尔比大于O. 3。2.根据权利要求I所述的用于光伏电池的薄板，其中，所述与硅原子连接的芳基相对于所述有机硅树脂中全部硅原子的摩尔比大于O. 5。3.根据权利要求I所述的用于光伏电池的薄板，其中，所述与硅原子连接的芳基相对于所述有机硅树脂中全部硅原子的摩尔比大于O. 7。4.根据权利要求I所述的用于光伏电池的薄板，其中，所述有机硅树脂中的芳基是苯基。5.根据权利要求I所述的用于光伏电池的薄板，其中，所述有机硅树脂由式I的平均组 成式表不 [式I] (R3SiOl72) a (R2SiO272) b (RSiO372) c (SiO472) d 其中，R是与硅原子直接连接的取代基，并且在R中的至少ー个表示芳基的情况下，R独立地表示氢、羟基、环氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、异氰酸酯基、烷氧基或一价烃基；在a+b+c+d为I,并且b和c不同时为O的情况下,&是0至0.6,13是0至0.97,(3是0至0.8,d是O至O. 4。6.根据权利要求5所述的用于光伏电池的薄板，其中，R中的至少ー个是羟基、环氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基或こ烯基。7.根据权利要求5所述的用于光伏电池的薄板，其中，R中的至少ー个是环氧基。8.根据权利要求5所述的用于光伏电池的薄板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高敏镇，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：