BR112017007730B1 - Célula solar - Google Patents
Célula solar Download PDFInfo
- Publication number
- BR112017007730B1 BR112017007730B1 BR112017007730-2A BR112017007730A BR112017007730B1 BR 112017007730 B1 BR112017007730 B1 BR 112017007730B1 BR 112017007730 A BR112017007730 A BR 112017007730A BR 112017007730 B1 BR112017007730 B1 BR 112017007730B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- photoelectric conversion
- solar cell
- organic
- laminate
- inorganic
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 87
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 67
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 claims abstract description 64
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 41
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 39
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 39
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 150000001787 chalcogens Chemical group 0.000 claims abstract description 7
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 11
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 20
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 20
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 abstract description 11
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 abstract description 11
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 abstract description 9
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 description 36
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000010408 film Substances 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000010849 ion bombardment Methods 0.000 description 12
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 11
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 10
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 9
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 8
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 8
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical compound C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 description 7
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 7
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N Ethylamine Chemical compound CCN QUSNBJAOOMFDIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 6
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 6
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N butan-1-amine Chemical compound CCCCN HQABUPZFAYXKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- -1 diptylamine Chemical compound 0.000 description 4
- RQQRAHKHDFPBMC-UHFFFAOYSA-L lead(ii) iodide Chemical compound I[Pb]I RQQRAHKHDFPBMC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 4
- DPBLXKKOBLCELK-UHFFFAOYSA-N pentan-1-amine Chemical compound CCCCCN DPBLXKKOBLCELK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNKUSGQVOMIXLU-UHFFFAOYSA-N Formamidine Chemical compound NC=N PNKUSGQVOMIXLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002402 Oppanol® B 100 Polymers 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- PDZKZMQQDCHTNF-UHFFFAOYSA-M copper(1+);thiocyanate Chemical compound [Cu+].[S-]C#N PDZKZMQQDCHTNF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 3
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910003437 indium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N indium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[In+3].[In+3] PJXISJQVUVHSOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical group N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- AFNRRBXCCXDRPS-UHFFFAOYSA-N tin(ii) sulfide Chemical compound [Sn]=S AFNRRBXCCXDRPS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- ICPSWZFVWAPUKF-UHFFFAOYSA-N 1,1'-spirobi[fluorene] Chemical group C1=CC=C2C=C3C4(C=5C(C6=CC=CC=C6C=5)=CC=C4)C=CC=C3C2=C1 ICPSWZFVWAPUKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 1-hexanamine Chemical compound CCCCCCN BMVXCPBXGZKUPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-O 2-phenylethanaminium Chemical compound [NH3+]CCC1=CC=CC=C1 BHHGXPLMPWCGHP-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 9H-carbazole Chemical compound C1=CC=C2C3=CC=CC=C3NC2=C1 UJOBWOGCFQCDNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical group [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QCOGKXLOEWLIDC-UHFFFAOYSA-N N-methylbutylamine Chemical compound CCCCNC QCOGKXLOEWLIDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005987 OPPANOL® Polymers 0.000 description 2
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000333 X-ray scattering Methods 0.000 description 2
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 2
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 2
- JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dizinc;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].[Zn+2].[Zn+2] JAONJTDQXUSBGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZASWJUOMEGBQCQ-UHFFFAOYSA-L dibromolead Chemical compound Br[Pb]Br ZASWJUOMEGBQCQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N dibutylamine Chemical compound CCCCNCCCC JQVDAXLFBXTEQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N digallium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ga+3].[Ga+3] AJNVQOSZGJRYEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N divanadium pentaoxide Chemical compound O=[V](=O)O[V](=O)=O GNTDGMZSJNCJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001195 gallium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Chemical compound O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- UOIWOHLIGKIYFE-UHFFFAOYSA-N n-methylpentan-1-amine Chemical compound CCCCCNC UOIWOHLIGKIYFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GVWISOJSERXQBM-UHFFFAOYSA-N n-methylpropan-1-amine Chemical compound CCCNC GVWISOJSERXQBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229940100684 pentylamine Drugs 0.000 description 2
- 229920000553 poly(phenylenevinylene) Polymers 0.000 description 2
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 2
- 150000004032 porphyrins Chemical group 0.000 description 2
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- GKCNVZWZCYIBPR-UHFFFAOYSA-N sulfanylideneindium Chemical compound [In]=S GKCNVZWZCYIBPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical group [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KWEKXPWNFQBJAY-UHFFFAOYSA-N (dimethyl-$l^{3}-silanyl)oxy-dimethylsilicon Chemical compound C[Si](C)O[Si](C)C KWEKXPWNFQBJAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZHKJHQBOAJQXQR-UHFFFAOYSA-N 1H-azirine Chemical compound N1C=C1 ZHKJHQBOAJQXQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUIMDJFBHNDZOW-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butylpyridine Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=CC=N1 UUIMDJFBHNDZOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDXWNHPWWKGTKO-UHFFFAOYSA-N 207739-72-8 Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N(C=1C=C2C3(C4=CC(=CC=C4C2=CC=1)N(C=1C=CC(OC)=CC=1)C=1C=CC(OC)=CC=1)C1=CC(=CC=C1C1=CC=C(C=C13)N(C=1C=CC(OC)=CC=1)C=1C=CC(OC)=CC=1)N(C=1C=CC(OC)=CC=1)C=1C=CC(OC)=CC=1)C1=CC=C(OC)C=C1 XDXWNHPWWKGTKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHIITNFQDPFSES-UHFFFAOYSA-N 25,26,27,28-tetrazahexacyclo[16.6.1.13,6.18,11.113,16.019,24]octacosa-1(25),2,4,6,8(27),9,11,13,15,17,19,21,23-tridecaene Chemical group N1C(C=C2C3=CC=CC=C3C(C=C3NC(=C4)C=C3)=N2)=CC=C1C=C1C=CC4=N1 MHIITNFQDPFSES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N Aziridine Chemical compound C1CN1 NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005749 Copper compound Substances 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 1
- 229910021595 Copper(I) iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- VMQMZMRVKUZKQL-UHFFFAOYSA-N Cu+ Chemical compound [Cu+] VMQMZMRVKUZKQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000799 K alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-O Methylammonium ion Chemical compound [NH3+]C BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000528 Na alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000705989 Tetrax Species 0.000 description 1
- YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N Thiophene Chemical group C=1C=CSC=1 YTPLMLYBLZKORZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007717 ZnSnO Inorganic materials 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HONIICLYMWZJFZ-UHFFFAOYSA-N azetidine Chemical compound C1CNC1 HONIICLYMWZJFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 description 1
- 125000003785 benzimidazolyl group Chemical class N1=C(NC2=C1C=CC=C2)* 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N butadiene group Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052798 chalcogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 150000001880 copper compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N copper(I) oxide Inorganic materials [Cu]O[Cu] BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N cuprous oxide Chemical compound [O-2].[Cu+].[Cu+] KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N diethylamine Chemical compound CCNCC HPNMFZURTQLUMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N dipropylamine Chemical compound CCCNCCC WEHWNAOGRSTTBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- ILOUFDHKHFCJBC-UHFFFAOYSA-N ethanol propan-2-olate titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCO.CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] ILOUFDHKHFCJBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BITPLIXHRASDQB-UHFFFAOYSA-N ethenyl-[ethenyl(dimethyl)silyl]oxy-dimethylsilane Chemical compound C=C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C=C BITPLIXHRASDQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RCNRJBWHLARWRP-UHFFFAOYSA-N ethenyl-[ethenyl(dimethyl)silyl]oxy-dimethylsilane;platinum Chemical compound [Pt].C=C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C=C RCNRJBWHLARWRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N ethenyl-dimethoxy-methylsilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)C=C ZLNAFSPCNATQPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N ethylmethylamine Chemical compound CCNC LIWAQLJGPBVORC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000006459 hydrosilylation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004356 hydroxy functional group Chemical group O* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N imidazoline Chemical compound C1CN=CN1 MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- HWSZZLVAJGOAAY-UHFFFAOYSA-L lead(II) chloride Chemical compound Cl[Pb]Cl HWSZZLVAJGOAAY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F QSZMZKBZAYQGRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052961 molybdenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000476 molybdenum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- DIAIBWNEUYXDNL-UHFFFAOYSA-N n,n-dihexylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCN(CCCCCC)CCCCCC DIAIBWNEUYXDNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QHCCDDQKNUYGNC-UHFFFAOYSA-N n-ethylbutan-1-amine Chemical compound CCCCNCC QHCCDDQKNUYGNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XCVNDBIXFPGMIW-UHFFFAOYSA-N n-ethylpropan-1-amine Chemical compound CCCNCC XCVNDBIXFPGMIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXSXRABJBXYMFT-UHFFFAOYSA-N n-hexylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCNCCCCCC PXSXRABJBXYMFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XJINZNWPEQMMBV-UHFFFAOYSA-N n-methylhexan-1-amine Chemical compound CCCCCCNC XJINZNWPEQMMBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MZYHMUONCNKCHE-UHFFFAOYSA-N naphthalene-1,2,3,4-tetracarboxylic acid Chemical class C1=CC=CC2=C(C(O)=O)C(C(=O)O)=C(C(O)=O)C(C(O)=O)=C21 MZYHMUONCNKCHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LKKPNUDVOYAOBB-UHFFFAOYSA-N naphthalocyanine Chemical group N1C(N=C2C3=CC4=CC=CC=C4C=C3C(N=C3C4=CC5=CC=CC=C5C=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=C2C(C=CC=C2)=C2)C2=C1N=C1C2=CC3=CC=CC=C3C=C2C4=N1 LKKPNUDVOYAOBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004866 oxadiazoles Chemical class 0.000 description 1
- MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N oxidophosphanium Chemical class [PH3]=O MPQXHAGKBWFSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N oxomolybdenum Chemical compound [Mo]=O PQQKPALAQIIWST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 125000005582 pentacene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000002080 perylenyl group Chemical group C1(=CC=C2C=CC=C3C4=CC=CC5=CC=CC(C1=C23)=C45)* 0.000 description 1
- 230000001443 photoexcitation Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 1
- 229920000205 poly(isobutyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229940005642 polystyrene sulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- WSANLGASBHUYGD-UHFFFAOYSA-N sulfidophosphanium Chemical class S=[PH3] WSANLGASBHUYGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 1
- 230000036962 time dependent Effects 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N tripropylamine Chemical compound CCCN(CCC)CCC YFTHZRPMJXBUME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N tungsten disulfide Chemical compound S=[W]=S ITRNXVSDJBHYNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten(VI) oxide Inorganic materials O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2004—Light-sensitive devices characterised by the electrolyte, e.g. comprising an organic electrolyte
- H01G9/2009—Solid electrolytes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
- H01G9/20—Light-sensitive devices
- H01G9/2068—Panels or arrays of photoelectrochemical cells, e.g. photovoltaic modules based on photoelectrochemical cells
- H01G9/2077—Sealing arrangements, e.g. to prevent the leakage of the electrolyte
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/30—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation comprising bulk heterojunctions, e.g. interpenetrating networks of donor and acceptor material domains
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/80—Constructional details
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/80—Constructional details
- H10K30/84—Layers having high charge carrier mobility
- H10K30/85—Layers having high electron mobility, e.g. electron-transporting layers or hole-blocking layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/80—Constructional details
- H10K30/84—Layers having high charge carrier mobility
- H10K30/86—Layers having high hole mobility, e.g. hole-transporting layers or electron-blocking layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/80—Constructional details
- H10K30/88—Passivation; Containers; Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K85/00—Organic materials used in the body or electrodes of devices covered by this subclass
- H10K85/50—Organic perovskites; Hybrid organic-inorganic perovskites [HOIP], e.g. CH3NH3PbI3
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
- H10K30/50—Photovoltaic [PV] devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/542—Dye sensitized solar cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/549—Organic PV cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Um objetivo da presente invenção é fornecer uma célula solar que seja excelente em eficiência de conversão fotoelétrica, sofra pouca degradação durante a encapsulação (degradação inicial), tenha durabilidade à alta umidade, e seja excelente em resistência ao ciclo de temperatura. A presente invenção fornece uma célula solar que inclui: um laminado tendo um eletrodo, um contraeletrodo, e uma camada de conversão fotoelétrica disposta entre o eletrodo e o contraeletrodo; e um material de encapsulação que cobre o contraeletrodo para encapsular o laminado, a camada de conversão fotoelétrica incluindo um composto de perovskita orgânico-inorgânico representado pela fórmula: R-M-X3, R representando uma molécula orgânica, M representando um átomo metálico, X representando um átomo de halogênio ou um átomo de calcogênio, o material de encapsulação incluindo uma resina tendo pelo menos um esqueleto selecionado a partir do grupo que consiste em poli- isobutileno, poli-isopreno e polibutadieno.
Description
[001] A presente invenção refere-se a uma célula solar que é excelente em eficiência de conversão fotoelétrica, sofre pouca degradação durante a encapsulação (degradação inicial), tem durabilidade à alta umidade, e é excelente em resistência ao ciclo de temperatura.
[002] Elementos de conversão fotoelétrica equipados com um laminado tendo uma camada semicondutora do tipo N e uma camada semicondutora do tipo P dispostas entre eletrodos opostos foram convencionalmente desenvolvidos. Tais elementos de conversão fotoelé- tricos geram fotocondutores por fotoexcitação de modo que os elétrons e furos se movam através do semicondutor do tipo N e do semicondutor do tipo P, respectivamente, para criar um campo elétrico.
[003] A maioria dos elementos de conversão fotoelétrica atualmente em uso prático são células solares inorgânicas que são produzidas utilizando semicondutores inorgânicos feitos de silício ou similares. As células solares inorgânicas, entretanto, são utilizadas apenas em uma faixa limitada, pois a sua produção é dispendiosa e a conversão das mesmas é difícil. Portanto, células solares orgânicas produzidas usando semicondutores orgânicos em vez de semicondutores inorgânicos têm recebido atenção.
[004] Em células solares orgânicas, fulereno é usado na maioria dos casos. Fulereno é conhecido por funcionar principalmente como um semicondutor do tipo N. Por exemplo, a Literatura de Patente 1 revela um filme de heterojunção de semicondutor formado usando um composto orgânico que serve como um semicondutor do tipo P, e fule- renos. Fulereno, entretanto, é conhecido por ser responsável pela degradação de células solares orgânicas produzidas usando o fulereno (consulte, por exemplo, a Literatura de Não Patentes 1). Dessa forma, há uma demanda de um material que substitua o fulereno.
[005] Nas células solares orgânicas, um laminado tendo uma camada de semicondutor do tipo N e uma camada de semicondutor do tipo P dispostas entre os eletrodos opostos é geralmente encapsulado usando uma resina de encapsulação como um material de vedação (consulte, por exemplo, a Literatura de Não Patente 2). Entretanto, o problema das células solares orgânicas encapsuladas utilizando uma resina de encapsulação como um material de vedação é que, dependendo do tipo de material semicondutor, o material semicondutor é degradado durante a encapsulação, resultando em uma eficiência de conversão fotoelétrica reduzida (degradação inicial).
[006] Literatura de Patente 1: JP 2006-344794 A
[007] Literatura de Não Patente 1: Reese et al., Adv. Funct. Mater., 20, 3476 a 3483 (2010)
[008] Literatura de Não Patente 2: Proc. of SPIE Vol. 7416 74160K-1
[009] Um objetivo da presente invenção é fornecer uma célula solar que seja excelente em eficiência de conversão fotoelétrica, sofra pouca degradação durante a encapsulação (degradação inicial), tenha durabilidade à alta umidade, e seja excelente em resistência ao ciclo de temperatura.
[0010] A presente invenção fornece uma célula solar que inclui: um laminado tendo um eletrodo, um contraeletrodo, e uma camada de conversão fotoelétrica disposta entre o eletrodo e o contraeletrodo; e um material de encapsulação que cobre o contraeletrodo para encapsular o laminado, sendo que a camada de conversão fotoelétrica inclui um composto de perovskita orgânico-inorgânico representado pela fórmula R-M-X3, R representando uma molécula orgânica, M representando um átomo de metal, X representando um átomo de halogênio ou um átomo de calcogênio, sendo que o material de encapsulação inclui uma resina tendo pelo menos um esqueleto selecionado a partir do grupo que consiste em poli-isobutileno, poli-isopreno e polibutadieno.
[0011] Mais adiante neste documento, a presente invenção será descrita em detalhes.
[0012] O presente inventor estudou o uso de um composto de pe- rovskita orgânico-inorgânico específico para uma camada de conversão fotoelétrica em uma célula solar em que um laminado tendo um eletrodo, um contraeletrodo, e uma camada de conversão fotoelétrica disposto entre o eletrodo e o contraeletrodo é encapsulado com um material de encapsulação. Pode-se esperar que o uso do composto de perovskita orgânico-inorgânico aprimore a eficiência de conversão fo- toelétrica da célula solar.
[0013] Entretanto, verificou-se que a encapsulação de um laminado incluindo uma camada de conversão fotoelétrica contendo o composto de perovskita orgânico-inorgânico com um material de encapsu- lação convencional reduz a eficiência de conversão fotoelétrica durante a encapsulação (degradação inicial).
[0014] Os presentes inventores realizaram estudos intensivos sobre a causa da degradação que ocorre quando um laminado incluindo uma camada de conversão fotoelétrica utilizando um composto de pe- rovskita orgânico-inorgânico é encapsulado com um material de en- capsulação. Os presentes inventores verificaram consequentemente que este problema surge porque, durante a encapsulação, um compo- nente orgânico no composto de perovskita orgânico-inorgânico é dissolvido no material de encapsulação de tal modo que o composto de perovskita orgânico-inorgânico é degradado.
[0015] Os presentes inventores realizaram estudos diligentes para, consequentemente, constatar que o uso de uma resina tendo pelo menos um esqueleto selecionado a partir do grupo que consiste em poli-isobutileno, poli-isopreno e polibutadieno visto que o material de encapsulação pode impedir que um componente orgânico no composto de perovskita orgânico-inorgânico seja eluído durante a encapsula- ção. O presente inventor verificou ainda que o uso de uma resina tendo pelo menos um esqueleto selecionado a partir do grupo que consiste em poli-isobutileno, poli-isopreno e polibutadieno visto que o material de encapsulação também pode melhorar a durabilidade à alta umi-dade e a resistência ao ciclo de temperatura da célula solar resultante. Com base nestas constatações, a presente invenção foi concluída.
[0016] A célula solar da presente invenção inclui: um laminado tendo um eletrodo, um contraeletrodo e uma camada de conversão fotoelétrica disposta entre o eletrodo e o contraeletrodo; e um material de encapsulação que cobre o contraeletrodo para encapsular o laminado.
[0017] O termo "camada" como usado no presente documento significa não só uma camada tendo um contorno transparente, como também uma camada tendo um gradiente de concentração em que os elementos contidos são gradualmente alterados. A análise elementar da camada pode ser realizada, por exemplo, por análise FE-TEM/EDS e medição do corte transversal da célula solar para confirmar a distribuição de elemento de um elemento particular. O termo "camada", como usado no presente documento significa não só uma camada plana em forma de filme fino, como também uma camada capaz de formar uma estrutura intrincada em conjunto com outra(s) camada(s).
[0018] Os materiais do eletrodo e do contraeletrodo não são particularmente limitados e materiais convencionalmente conhecidos podem ser utilizados. O contraeletrodo é frequentemente um eletrodo conformado.
[0019] Exemplos dos materiais do eletrodo e do contraeletrodo incluem óxido de estanho dopado com flúor (FTO), ligas de sódio, potássio e sódio, lítio, magnésio, alumínio, misturas de magnésio e prata, misturas de magnésio e índio, ligas de alumínio e lítio, misturas de Al/Al2O3, misturas de Al/LiF, metais como ouro, CuI, materiais transparentes condutores como óxido de índio e estanho (ITO) , SnO2, óxido de zinco e alumínio (AZO), óxido de índio e zinco (IZO) e óxido de zinco e gálio (GZO) e polímeros transparentes condutores. Estes materiais podem ser usados individualmente ou podem ser usados em combinação de dois ou mais destes.
[0020] O eletrodo e o contraeletrodo podem ser, cada um, um cátodo ou um ânodo.
[0021] A camada de conversão fotoelétrica inclui um composto de perovskita orgânico-inorgânico representado pela fórmula R-M-X3 em que R representa uma molécula orgânica, M representa um átomo de metal, e X representa um átomo de halogênio ou um átomo de calco- gênio.
[0022] O uso do composto de perovskita orgânico-inorgânico na camada de conversão fotoelétrica pode aprimorar a eficiência de conversão fotoelétrica da célula solar.
[0023] O R é uma molécula orgânica e é, de preferência, representado por ClNmHn (cada l, m e n representa um número inteiro positivo).
[0024] Exemplos específicos do R incluem metilamina, etilamina, propilamina, butilamina, pentilamina, hexilamina, dimetilamina, dietila- mina, dipropilamina, dibutilamina, dipentilamina, diexilamina, trimetila- mina, trietilamina, tripropilamina, tributilamina, tripentilamina, triexilami- na, etilmetilamina, metilpropilamina, butilmetilamina, metilpentilamina, hexilmetilamina, etilpropilamina, etilbutilamina, formamidina, guanidina, imidazol, azol, pirrol, aziridina, azirina, azetidina, azeto, azol, imidazoli- na, carbazol e seus íons (por exemplo, metilamônio (CH3NH3)), e fene- tilamônio. Entre os mesmos, metilamina, etilamina, propilamina, buti- lamina, pentilamina, hexilamina, formamidina, guanidina e seus íons, e fenetilamônio são preferenciais, e metilamina, etilamina, propilamina, formamidina, guanidina e seus íons são mais preferenciais.
[0025] O M é um átomo de metal. Exemplos dos mesmos incluem chumbo, estanho, zinco, titânio, antimônio, bismuto, níquel, ferro, cobalto, prata, cobre, gálio, germânio, magnésio, cálcio, índio, alumínio, manganês, cromo, molibdênio e európio. Estes átomos de metal podem ser usados individualmente ou podem ser usados em combinação de dois ou mais destes.
[0026] O X é um átomo de halogênio ou um átomo de calcogênio. Exemplos dos mesmos incluem cloro, bromo, iodo, enxofre e selênio. Estes átomos de halogênio ou calcogênio podem ser usados individualmente ou podem ser usados em combinação de dois ou mais destes. Entre os mesmos, um átomo de halogênio é preferencial, pois o composto de perovskita orgânico-inorgânico contendo halogênio na estrutura é solúvel em um solvente orgânico e é utilizável em um método de impressão econômico ou similares. Além disso, iodo é mais preferencial, pois o composto de perovskita orgânico-inorgânico tem uma energia de banda proibida estreita.
[0027] O composto de perovskita orgânico-inorgânico tem, de preferência, uma estrutura cúbica em que o átomo de metal M é colocado no centro do corpo, a molécula orgânica R é colocada em cada vértice, e o átomo de halogénio ou átomo de calcogênio X é colocado em cada centro de face.
[0028] A Figura 1 é uma vista esquemática que ilustra uma estru- tura cristalina exemplificadora do composto de perovskita orgânico- inorgânico tendo uma estrutura cúbica em que o átomo de metal M é colocado no centro do corpo, a molécula orgânica R é colocada em cada vértice, e o átomo de halogênio ou átomo de calcogênio X é colocado em cada centro de face. Embora os detalhes não estejam claros, presume-se que a direção de um octaedro na retícula de cristal pode ser facilmente alterada devido à estrutura; dessa forma a mobilidade de elétrons no composto de perovskita orgânico-inorgânico é aumentada, melhorando a eficiência de conversão fotoelétrica da célula solar.
[0029] O composto de perovskita orgânico-inorgânico é, de preferência, um semicondutor cristalino. O semicondutor cristalino significa um semicondutor cujo pico de dispersão pode ser detectado pela medição da distribuição de intensidade de dispersão de raios X. Quando o composto de perovskita orgânico-inorgânico é um semicondutor cristalino, a mobilidade de elétrons no composto de perovskita orgânico- inorgânico é aumentada, melhorando a eficiência de conversão fotoe- létrica da célula solar.
[0030] O grau de cristalinidade também pode ser avaliado como um índice de cristalização. O grau de cristalinidade pode ser determinado separando-se um pico de dispersão derivado de uma substância cristalina de um halo derivado de porção amorfa, que são detectados por medição de distribuição de intensidade de dispersão de raios X, por ajuste, determinando as suas respectivas integrais de intensidade e calculando a razão da porção cristalina para o total.
[0031] O limite inferior do grau de cristalinidade do composto de perovskita orgânico-inorgânico é, de preferência, 30%. Quando o grau de cristalinidade é 30 % ou mais, a mobilidade de elétrons no composto de perovskita orgânico-inorgânico é aumentada, melhorando a eficiência de conversão fotoelétrica da célula solar. O limite inferior do grau de cristalinidade é com mais preferência 50%, adicionalmente de preferência 70%.
[0032] Exemplos do método para aumentar o grau de cristalinida- de do composto de perovskita orgânico-inorgânico incluem recozimen- to por calor, irradiação com luz com forte intensidade, como laser e irradiação com plasma.
[0033] A camada de conversão fotoelétrica pode incluir, também, um semicondutor orgânico ou um semicondutor inorgânico, além do composto de perovskita orgânico-inorgânico, sem comprometer os efeitos da presente invenção. Nesse contexto, o semicondutor orgânico ou o semicondutor inorgânico pode exercer uma função como uma camada de transporte de elétrons ou uma camada transportadora de buracos mencionada posteriormente.
[0034] Exemplos do semicondutor orgânico incluem compostos tendo um esqueleto de tiofeno, como poli(3-alquiltiofeno). Exemplos dos mesmos também incluem polímeros condutores tendo um esqueleto de poli-p-fenilenovinileno, um esqueleto de polivinilcarbazol, um esqueleto de polianilina, um esqueleto de poliacetileno ou similares. Exemplos dos mesmos incluem adicionalmente: compostos tendo um esqueleto de ftalocianina, um esqueleto de naftalocianina, um esqueleto de pentaceno, um esqueleto de porfirina como um esqueleto de benzoporfirina, um esqueleto de espirobifluoreno ou similares; e materiais contendo carbono como nanotubo de carbono, grafeno e fulereno, que podem ser modificados em superfícies.
[0035] Exemplos do semicondutor inorgânico incluem óxido de titânio, óxido de zinco, óxido de índio, óxido de estanho, óxido de gálio, sulfeto de estanho, sulfeto de índio, sulfeto de zinco, CuSCN, Cu2O, CuI, MoO3, V2O5, WO3, MoS2, MoSe2 e Cu2S.
[0036] A camada de conversão fotoelétrica que inclui o semicondutor orgânico ou o semicondutor inorgânico pode ser uma estrutura laminada em que uma parte de semicondutor orgânico ou semicondutor inorgânico em forma de filme e uma parte de composto de perovs- kita orgânico-inorgânico em forma de filme fino são laminadas, ou pode ser uma estrutura compósita em que uma parte de semicondutor orgânico ou semicondutor inorgânico e uma parte de composto de pe- rovskita orgânico-inorgânico são combinadas. A estrutura laminada é preferencial a partir do ponto de vista que o processo de produção é simples. A estrutura compósita é preferencial a partir do ponto de vista que a eficiência de separação de carga do semicondutor orgânico ou do semicondutor inorgânico pode ser aprimorada.
[0037] O limite inferior da espessura da parte de composto de pe- rovskita orgânico-inorgânico em forma de filme fino é, de preferência, 5 nm, e o limite superior da mesma é, de preferência, 5.000 nm. Quando a espessura é 5 nm ou maior, a luz pode ser suficientemente absorvida, aprimorando a eficiência de conversão fotoelétrica. Quando a espessura é 5.000 nm ou menor, a presença de uma região na qual a separação de cargas não pode ser realizada pode ser evitada, resultando em maior eficiência de conversão fotoelétrica. O limite inferior da espessura é com mais preferência 10 nm, e o limite superior do mesmo é com mais preferência 1.000 nm. O limite inferior da espessura é adicionalmente, de preferência, 20 nm, e o limite superior do mesmo é adicionalmente, de preferência, 500 nm.
[0038] Quando a camada de conversão fotoelétrica é uma estrutura compósita em que uma parte de semicondutor orgânico ou semicondutor inorgânico e uma parte de composto de perovskita orgânico- inorgânico são combinadas, o limite inferior da espessura da estrutura compósita é, de preferência, 30 nm, e o limite superior da mesma é, de preferência, 3.000 nm. Quando a espessura é 30 nm ou maior, a luz pode ser suficientemente absorvida, aprimorando a eficiência de conversão fotoelétrica. Quando a espessura é 3.000 nm ou menor, a car- ga chega facilmente ao eletrodo, aumentando a eficiência de conversão fotoelétrica. O limite inferior da espessura é com mais preferência 40 nm, e o limite superior do mesmo é com mais preferência 2.000 nm. O limite inferior da espessura é adicionalmente, de preferência, 50 nm, e o limite superior do mesmo é adicionalmente, de preferência, 1.000 nm.
[0039] No laminado, uma camada de transporte de elétrons pode ficar disposta entre o eletrodo e a camada de conversão fotoelétrica.
[0040] Exemplos da camada de transporte de elétrons incluem, mas não são particularmente limitados a, polímeros condutores do tipo N, semicondutores orgânicos de baixo peso molecular do tipo N, óxidos metálicos do tipo N, sulfetos de metal do tipo N, haletos de metal álcali, metais álcali e tensoativos. Exemplos específicos incluem poli- fenilenovinileno contendo grupos ciano, polímeros contendo boro, ba- tocuproína, batofanantrolina, hidroxiquinolinatoalumínio, compostos oxadiazol, compostos benzimidazol, compostos ácido naftalenotetra- carboxílico, derivados de perileno, compostos óxido de fosfina, compostos sulfureto de fosfina, ftalocianina contendo grupo fluoro, óxido de titânio, óxido de zinco, óxido de índio, óxido de estanho, óxido de gálio, sulfeto de estanho, sulfeto de índio e sulfeto de zinco.
[0041] A camada de transporte de elétrons pode consistir em uma camada de transporte de elétrons em forma de filme fino e inclui, de preferência, uma camada de transporte de elétrons porosos. Particularmente, quando a camada de conversão fotoelétrica é uma estrutura compósita em que uma parte de semicondutor orgânico ou semicondutor inorgânico e uma parte de composto de perovskita orgânico- inorgânico são combinadas, um filme da estrutura compósita é, de preferência, formada sobre uma camada de transporte de elétrons porosos, pois uma estrutura compósita mais complexa (estrutura mais intrincada) é obtida, aumentando a eficiência de conversão fotoelétrica.
[0042] O limite inferior da espessura da camada de transporte de elétrons, é de preferência, 1 nm, e o limite superior da mesma é, de preferência, 2.000 nm. Quando a espessura é 1 nm ou maior, as lacunas podem ser suficientemente bloqueadas. Quando a espessura é 2.000 nm ou menor, é menos provável que a camada seja resistente ao transporte de elétrons, aumentando a eficiência de conversão fo- toelétrica. O limite inferior da espessura da camada de transporte de elétrons é, com mais preferência, 3 nm, e o limite superior da mesma é, com mais preferência, 1.000 nm. O limite inferior da espessura é adicionalmente, de preferência, 5 nm, e o limite superior do mesmo é adicionalmente, de preferência, 500 nm.
[0043] No laminado, uma camada transportadora de buracos pode ficar disposta entre o contraeletrodo e a camada de conversão fotoelé- trica.
[0044] Exemplos do material da camada de transporte de buracos incluem, mas não são particularmente limitados a, polímeros condutores do tipo P, semicondutores orgânicos de baixo peso molecular do tipo P, óxidos metálicos do tipo P, sulfetos de metal do tipo P e tensoa- tivos. Exemplos específicos incluem adutos de ácido poliestirenossul- fônico de polietilenodioxitiofeno, poliotiofeno contendo grupo carboxila, ftalocianina, porfirina, óxido de molibdênio, óxido de vanádio, óxido de tungstênio, óxido de níquel, óxido de cobre, óxido de estanho, sulfure- to de molibdênio, sulfeto de tungstênio, sulfeto de cobre, sulfeto de estanho, ácido fosfônico contendo grupo fluoro, ácido fosfônico contendo grupo carbonila, compostos de cobre como CuSCN e CuSCN e Cul e materiais contendo carbono como nanotubo de carbono e grafeno, que podem ser modificados em superfície.
[0045] O limite inferior da espessura da camada de transporte de buracos, é de preferência, 1 nm, e o limite superior da mesma é, de preferência, 2.000 nm. Quando a espessura é 1 nm ou maior, os elé- tronss podem ser suficientemente bloqueados. Quando a espessura é 2.000 nm ou menor, é menos provável que a camada seja resistente ao transporte de buracos, aumentando a eficiência de conversão fo- toelétrica. O limite inferior da espessura é com mais preferência 3 nm, e o limite superior do mesmo é com mais preferência 1.000 nm. O limite inferior da espessura é adicionalmente, de preferência, 5 nm, e o limite superior do mesmo é adicionalmente, de preferência, 500 nm.
[0046] O laminado pode ter adicionalmente um substrato ou similares. Exemplos do substrato incluem, mas não são particularmente limitados a, substratos de vidro transparentes como substratos de vidro soda-cal e substratos de vidro isentos de álcali, substratos cerâmicos e substratos de plástico transparente.
[0047] Na célula solar da presente invenção, o laminado é encapsulado com um material de encapsulação. A encapsulação do laminado com o material de encapsulação pode aprimorar a durabilidade da célula solar. Isto se deve provavelmente ao fato de que o encapsulamento com o material de encapsulação pode suprimir a penetração de umidade na parte interna. Nesse contexto, o material de encapsulação cobre, de preferência, o laminado completamente para fechar as porções de extremidade do mesmo. Isso pode impedir com segurança a penetração da umidade na parte interna.
[0048] Tanto o lado do eletrodo como o lado do contraeletrodo do laminado podem ser cobertos com um material de encapsulação desde que o laminado seja encapsulado com o material de encapsulação.
[0049] O material de encapsulação inclui uma resina tendo pelo menos um esqueleto selecionado a partir do grupo que consiste em poli-isobutileno, poli-isopreno e polibutadieno (mais adiante neste documento, também chamada de uma "resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares").
[0050] Quando o composto de perovskita orgânico-inorgânico é usado na camada de conversão fotoelétrica, durante a encapsulação, um componente orgânico no composto de perovskita orgânico- inorgânico é dissolvido no material de encapsulação de tal modo que o composto de perovskita orgânico-inorgânico é degradado (degradação inicial). Em contrapartida, na célula solar da presente invenção, o uso da resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares como o material de encapuslação pode impedir a eluição de um componente orgânico no composto de perovskita orgânico-inorgânico durante a en- capsulação e, dessa forma, impedir a degradação da camada de conversão fotoelétrica, mesmo quando o composto de perovskita orgânico-inorgânico é usado na camada de conversão fotoelétrica.
[0051] Além disso, a resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares tem uma propriedade de barreira de vapor d’água maior do que outras resinas como resinas de silicone e, portanto, o uso da resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares como o material de encapsulação pode aprimorar a durabilidade à alta umidade da célula solar resultante. Além disso, a resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares exibe alta adesão a um aderente em uma faixa de temperatura mais ampla do que no caso de outras resinas como resinas de norborneno e, portanto, o uso da resina tendo um es-queleto de poli-isobutileno ou similares para o material de encapsula- ção pode aprimorar a resistência ao ciclo de temperatura da célula solar resultante Ademais, o uso da resina tendo um esqueleto de poli- isobutileno ou similares como o material de encapsulação pode suprimir a difusão molecular dependente de tempo e, portanto, pode aprimorar a durabilidade resistente ao calor da célula solar.
[0052] A resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares não é limitada desde que a mesma tenha pelo menos um esqueleto selecionado a partir do grupo que consiste em poli-isobutileno, poli- isopreno e polibutadieno e pode ser tanto um homopolímero como um copolímero. Por exemplo, a mesma pode ser uma resina de poli- isobutileno, resina de poli-isopreno, resina de polibutadieno, borracha de butadieno, copolímero de estireno-butadieno (resina de SBR), polímero de poli-isopreno terminado com hidróxi em ambas as extremidades e isocianato, ou polímero de polibutadieno modificado com acrílico em ambas as extremidades. Essas resinas tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares podem ser usadas individualmente, ou em combinação de duas ou mais dessas. Para sua ala propriedade de barreira de vapor d’água, é preferencial entre essas uma resina de po- li-isobutileno.
[0053] Alternativamente, a resina tendo um esqueleto de poli- isobutileno ou similares pode ser uma resina obtida pela formação de um filme de um copolímero tendo um grupo funcional reativo, seguido de uma reação de reticulação do grupo funcional reativo usando um agente de reticulação. Exemplos do grupo funcional reativo incluem um grupo epóxi, um grupo hidróxi, um grupo carboxila, um grupo al- quenila e um grupo isocianato. O agente de reticulação não é particularmente limitado, e a reação de reticulação do grupo funcional reativo pode ser iniciada usando um catalisador ou similares. Nesse caso, o ajuste do número dos grupos funcionais reativos suprime a degradação (degradação inicial) da célula solar durante a encapsulação da mesma devido ao encolhimento pela cura que acompanha a reação de reticulação.
[0054] Exemplos específicos da resina tendo um esqueleto de poli- isobutileno ou similares incluem OPPANOL series (disponível junto à BASF SE, tendo um esqueleto de poli-isobutileno), TETRAX series (disponível junto à JX Nippon Oil & Energy Corporation, tendo um esqueleto de poli-isobutileno), polímeros (tendo um esqueleto de polibu- tadieno) de NISSO PB series (disponível junto à Nippon Soda Co., Ltd.), e polímeros (tendo um esqueleto de poli-isopreno) de Poly ip (disponível junto à Idemitsu Kosan Co., Ltd.).
[0055] O limite inferior da espessura do material de encapsulação é, de preferência, 100 nm, e o limite superior da mesma é, de preferência, 100.000 nm. O limite inferior da espessura é com mais preferência 500 nm, e o limite superior do mesmo é com mais preferência 50.000 nm. O limite inferior da espessura é adicionalmente, de preferência, 1.000 nm, e o limite superior do mesmo é adicionalmente, de preferência, 20.000 nm.
[0056] De preferência, a célula solar da presente invenção inclui adicionalmente uma camada inorgânica sobre o material de encapsu- lação. Tendo uma propriedade de barreira de vapor d'água, a camada inorgânica pode suprimir a penetração de umidade na parte interna e pode, portanto, melhorar ainda mais a durabilidade à alta umidade da célula solar.
[0057] Também, de preferência, a célula solar da presente invenção inclui adicionalmente uma camada inorgânica entre o laminado e o material de encapsulação. Nesse caso também, tendo uma propriedade de barreira de vapor d'água, a camada inorgânica pode suprimir a penetração de umidade na parte interna e pode, portanto, melhorar ainda mais a durabilidade à alta umidade da célula solar.
[0058] A camada inorgânica contém, de preferência, um óxido metálico, um nitreto de metal ou um oxinitreto de metal.
[0059] O óxido metálico, nitreto de metal, ou oxinitreto de metal não é particularmente limitado desde que o mesmo tenha uma propriedade de barreira de vapor d'água. Exemplos dos mesmos incluem um óxido, nitreto, ou oxinitreto de Si, Al, Zn, Sn, In, Ti, Mg, Zr, Ni, Ta, W, Cu, ou uma liga contendo dois ou mais dos mesmos. Entre os mesmos, um óxido, nitreto, ou oxinitreto de Si, Al, Zn, ou Sn é preferido, e um óxido, nitreto, ou oxinitreto de Zn ou Sn é mais preferencial. Um óxido, um nitreto, ou um oxinitreto de elementos de metal incluindo ambos os elementos de metal Zn e Sn é adicionalmente preferencial devido a uma propriedade de barreira de vapor d'água particularmente alta e a plasticidade pode ser conferida à camada inorgânica.
[0060] Entre outros, o óxido metálico, nitreto de metal, ou oxinitreto de metal é particularmente, de preferência, um óxido metálico representado pela fórmula ZnaSnbOc. Nessa fórmula, cada a, b e c representa um número inteiro positivo.
[0061] O uso do óxido metálico representado pela fórmula ZnaSn- bOc na camada inorgânica pode conferir flexibilidade moderada à camada inorgânica, pois o óxido metálico contém um átomo de estanho (Sn), de modo que a tensão seja reduzida mesmo quando a espessura da camada inorgânica é aumentada. Portanto, o descolamento da camada inorgânica, eletrodo, camada de semicondutor, e similares pode ser suprimido. Isso pode aprimorar a propriedade de barreira de vapor d'água da camada inorgânica e aperfeiçoar adicionalmente a durabilidade da célula solar. Entretanto, a camada inorgânica pode exercer uma propriedade de barreira particularmente alta, pois o óxido metálico contém um átomo de zinco (Zn).
[0062] No óxido metálico representado pela fórmula ZnaSnbOc, a razão Xs (% em peso) de Sn para a soma total de Zn e Sn, de preferência, satisfaz 70 > Xs >0. Também, o valor Y representado por Y = c / (a + 2b), de preferência, satisfaz 1,5 > Y > 0,5.
[0063] As razões de elemento de zinco (Zn), estanho (Sn), e oxigênio (O) contidas no óxido metálico representado pela fórmula ZnaSn- bOc na camada inorgânica podem ser medidas usando um analisador de superfície por espectroscopia de fotoemissão por raios X (por exemplo, ESCALAB-200R disponível junto à VG Scientific).
[0064] De preferência, a camada inorgânica contendo o óxido metálico representado pela fórmula ZnaSnbOc contêm, ainda, silício (Si) e/ou alumínio (Al).
[0065] A adição de silício (Si) e/ou alumínio (Al) à camada inorgânica pode aperfeiçoar a transparência da camada inorgânica e aprimorar a eficiência de conversão fotoelétrica da célula solar.
[0066] O limite inferior da espessura da camada inorgânica, é de preferência, 30 nm, e o limite superior da mesma é, de preferência, 3.000 nm. Quando a espessura é 30 nm ou maior, a camada inorgânica pode ter uma propriedade de barreira de vapor d'água adequada, aprimorando a durabilidade da célula solar. Quando a espessura é 3.000 nm ou menor, apenas uma pequena tensão é gerada mesmo quando a espessura da camada inorgânica é aumentada. Portanto, o descolamento da camada inorgânica, eletrodo, camada de semicondutor, e similares pode ser suprimido. O limite inferior da espessura é com mais preferência 50 nm, e o limite superior do mesmo é com mais preferência 1.000 nm. O limite inferior da espessura é adicionalmente, de preferência, 100 nm, e o limite superior do mesmo é adicionalmente, de preferência, 500 nm.
[0067] A espessura da camada inorgânica pode ser medida usando um aparelho de medição de espessura de filme tipo interferência óptica (por exemplo, FE-3000 disponível junto à Otsuka Electronics Co., Ltd.).
[0068] Na célula solar da presente invenção, o material de encap- sulação pode ser adicionalmente coberto, por exemplo, com um material adicional como uma folha de vidro, filme de resina, filme de resina revestido com material inorgânico, ou folha de metal (por exemplo, alumínio). Especificamente, a célula solar da presente invenção pode ser configurada de modo que a encapsulação, preenchimento, ou ligação entre o laminado e o material adicional seja realizada pelo material de encapsulação. Isso pode bloquear suficientemente o vapor d'água mesmo quando um orifício está presente no material de encapsulação, e pode aprimorar ainda mais a durabilidade à alta umidade da célula solar. Entre os mesmos, um filme de resina revestido com material inorgânico é, com mais preferência, disposto sobre o mesmo.
[0069] A Figura 2 é uma vista em corte transversal que ilustra es-quematicamente uma célula solar exemplificadora da presente invenção.
[0070] Em uma célula solar 1 mostrada na Figura 2, um laminado tendo, sobre um substrato 6, um eletrodo 2, um contraeletrodo 3, e uma camada de conversão fotoelétrica 4 disposta entre o eletrodo 2 e o contraeletrodo 3 é encapsulado com um material de encapsulação 5 que cobre o contraeletrodo 3. Nesse contexto, as porções de extremidade do material de encapsulação 5 são fechadas por contato íntimo com o substrato 6. Na célula solar 1 mostrada na Figura 2, o contraele- trodo 3 é um eletrodo conformado. Uma camada inorgânica (não mostrada) pode ficar disposta entre o laminado e o material de encapsula- ção 5 ou sobre o material de encapsulação 5.
[0071] Exemplos do método de produção da célula solar da presente invenção incluem, mas não são particularmente limitados a, um método que envolve formar o eletrodo, a camada de conversão fotoe- létrica, e o contraeletrodo nessa ordem sobre o substrato para preparar um laminado, então, encapsular o laminado com o material de en- capsulação, e cobrir adicionalmente o material de encapsulação com uma camada inorgânica.
[0072] Exemplos do método de formação da camada de conversão fotoelétrica incluem, mas não são particularmente limitados a, um método de deposição de vapor, um método de bombardeamento iôni- co, um método de deposição química de vapor (CVD), um método de deposição eletroquímica, e um método de impressão. Entre os mesmos, o emprego de um método de impressão permite a formação simples de uma célula solar de área grande que pode exibir alta eficiência de conversão fotoelétrica. Exemplos do método de impressão incluem um método de revestimento por rotação e um método de fundição. Exemplos do método que usa o método de impressão incluem um método de rolo a rolo.
[0073] Exemplos do método para encapsular o laminado com o material de encapsulação incluem, mas não estão particularmente limitados a, um método que envolve a selagem do laminado usando um material de encapsulação em forma de folha, um método que envolve a aplicação de uma solução de material de encapsulação contendo o material de encapsulação dissolvido num solvente orgânico para o laminado, um método que envolve a aplicação de um composto tendo um grupo funcional reativo que será o material de encapsulação para o laminado, seguido de reticulação ou polimerização do composto tendo um grupo funcional reativo usando calor, UV ou similares, e um método que envolve a fusão do material de encapsulação sob calor, segui-do de resfriamento.
[0074] O método para cobrir o material de encapsulação com a camada inorgânica é, de preferência, um método de deposição a vácuo, um método de bombardeamento iônico, um método de deposição química de vapor (CVD), ou um método de chapeamento por íons. Entre os mesmos, um método de bombardeamento iônico é preferido para formar uma camada densa. O método de bombardeamento iônico é, com mais preferência, um método de bombardeamento iônico por magnétron DC.
[0075] No método de bombardeamento iônico, a camada inorgânica pode ser formada pela deposição de matérias-primas incluindo um alvo de metal e gás oxigênio ou gás nitrogênio sobre o material de en- capsulação para formação de filme.
[0076] A presente invenção pode fornecer uma célula solar que é excelente em eficiência de conversão fotoelétrica, sofre pouca degra- dação durante a encapsulação (degradação inicial), tem durabilidade à alta umidade, e é excelente em resistência ao ciclo de temperatura. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0077] A Figura 1 é uma vista esquemática que ilustra uma estrutura de cristal exemplificadora do composto de perovskita orgânico- inorgânico.
[0078] A Figura 2 é uma vista em corte transversal que ilustra es-quematicamente uma célula solar exemplificadora da presente invenção.
[0079] Mais adiante neste documento, a presente invenção será descrita em mais detalhes com referência aos Exemplos. Entretanto, a presente invenção não tem a intenção de limitar-se a esses Exemplos. EXEMPLO 1
[0080] Um filme de FTO tendo uma espessura de 1.000 nm foi formado como um eletrodo sobre um substrato vítreo, lavado de forma ultra-sônica com água pura, acetona, e metanol durante dez minutos na ordem estabelecida e, então, seco.
[0081] Uma solução de etanol de isopropóxido de titânio ajustada para 2% foi aplicada sobre a superfície do filme de FTO pelo método de revestimento por rotação e, então, inflamada a 400°C durante 10 minutos para formar uma camada de transporte de elétrons em forma de filme fino tendo uma espessura de 20 nm. Uma pasta de óxido de titânio contendo metacrilato de poli-isobutila como um aglutinante orgânico e óxido de titânio (mistura de pós tendo tamanhos médios de partícula de 10 nm e 30 nm) foi adicionalmente aplicada sobre a camada de transporte de elétrons em forma de filme fino pelo método de revestimento por rotação e, então, inflamada a 500°C durante 10 minutos para formar uma camada de transporte de elétrons porosos tendo uma espessura de 500 nm.
[0082] Subsequentemente, CH3NH3I e PbI2 foram dissolvidos em uma razão molar entre 1:1 em N,N-dimetilformamida (DMF) como um solvente para preparar uma solução para a formação de composto de perovskita orgânico-inorgânico tendo uma concentração total de CH3NH3I e PbI2 de 20% em peso. Essa solução foi laminada sobre a camada de transporte de elétrons pelo método de revestimento por rotação para formar uma camada de conversão fotoelétrica.
[0083] Adicionalmente, 68 mM de espiro-OMeTAD (tendo um esqueleto de espirobifluoreno), 55 mM de terc-butilpiridina e 9 mM de sal de bis(trifluorometilsufonil)imida de lítio foram dissolvidos em 25 μ L de clorobenzeno para preparar uma solução. Essa solução foi laminada até uma espessura de 300 nm sobre a camada de conversão fotoelé- trica pelo método de revestimento por rotação para formar uma camada de transporte de buracos.
[0084] Um filme de ouro tendo uma espessura de 100 nm foi formado como um contraeletrodo sobre a camada de transporte de buracos por deposição a vácuo para obter um laminado.
[0085] Ao laminado obtido, uma solução de uma resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno (OPPANOL B 50, disponível junto à BASF SE) em cicloexano é aplicada por revestimento por rotação, e seca a 100°C durante 10 minutos para formar um mate rial de encapsu- lação tendo uma espessura de 10 μm. Uma célula solar foi preparada dessa forma.
[0086] Uma célula solar foi obtida da mesma maneira do Exemplo 1, exceto que na preparação do laminado, os componentes contidos na solução para a formação de composto de perovskita orgânico- inorgânico foram alterados para formar uma camada de conversão fo- toelétrica (composto de perovskita orgânico-inorgânico) mostrada na Tabela 1.
[0087] No Exemplo 2, CH3NH3Br, CH3NH3I, PbBr2, e PbI2 foram dissolvidos em uma razão molar de 1:2:1:2 em N,N-dimetilformamida (DMF) como um solvente. No Exemplo 3, CH3NH3I e PbCI2 foram dissolvidos em uma razão molar de 3:1 em N,N-dimetilformamida (DMF) como um solvente. No Exemplo 4, CH3NH3Br e PbBr2 foram dissolvidos em uma razão molar de 1:1 em N,N-dimetilformamida (DMF) como um solvente. No Exemplo 5, CH3(NH3)2I e PbI2 foram dissolvidos em uma razão molar de 1:1 em N,N-dimetilformamida (DMF) como um solvente.
[0088] Uma célula solar foi obtida da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que na encapsulação do laminado, a espessura de material de encapsulação foi alterada conforme mostrado na Tabela 1. EXEMPLOS 7 A 10
[0089] Uma célula solar foi obtida da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que na encapsulação do laminado, o material de encapsulação foi alterado para aquele mostrado na Tabela 1.
[0090] No Exemplo 7, uma resina tendo um esqueleto de poli- isobutileno (OPPANOL B 100, disponível junto à BASF SE) foi usada.
[0091] No Exemplo 8, ao laminado, uma mistura contendo 4 mol% de um peróxido (PERCUMYL D, disponível junto à NOF Corporation) como um agente de cura e um monômero líquido (acrilato tendo um esqueleto de butadieno, NISSO PB GI-3000, disponível junto à Nippon Soda Co., Ltd.) que será um material de encapsulação foi aplicada e, então, aquecida a 120°C durante uma hora para a pol imerização do monômero líquido.
[0092] No Exemplo 9, uma resina tendo um esqueleto de poli- isopreno (disponível junto à Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foi usada.
[0093] No Exemplo 10, uma resina tendo um esqueleto de polibu- tadieno (disponível junto à Ube Industries, Ltd.) foi usada.
[0094] Uma célula solar foi obtida da mesma maneira que no Exemplo 1 exceto que: o material de encapsulação foi laminado após a formação da camada inorgânica mostrada na Tabela 1 sobre o laminado.
[0095] O laminado obtido foi ajustado em um suporte de substrato de um dispositivo de bombardeamento iônico. Ademais, um alvo de liga de ZnSn (Zn:Sn = 95:5 (% em peso)) foi montado no cátodo A do dispositivo de bombardeamento iônico, e um alvo de Si foi montado no cátodo B do dispositivo de bombardeamento iônico. Uma câmara de formação de filme do dispositivo de bombardeamento iônico foi exaurida usando uma bomba a vácuo para reduzir a pressão para 5,0 x 10-4 Pa. Então, o bombardeamento iônico foi realizado sob a condição de bombardeamento iônico A para formar um filme fino de ZnSnO(Si) tendo uma espessura de 100 nm como uma camada inorgânica sobre o laminado.
[0096] Taxa de fluxo de gás argônio: 50 sccm, taxa de fluxo de gás oxigênio: 50 sccm
[0097] Saída de potência: cátodo A = 500 W, cátodo B = 1500 W
[0098] No Exemplo 11, um alvo Si foi usado como um alvo de me tal. No Exemplo 12, um alvo Sn foi usado como um alvo de metal. EXEMPLOS 14 E 15
[0099] Uma célula solar foi obtida da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que na encapsulação do laminado, o material de encapsulação foi alterado para aquele mostrado na Tabela 1.
[00100] No Exemplo 14, o material de encapsulação usado era uma mistura de uma resina tendo um esqueleto de poli-isobutileno (OPPANOL B 100, disponível junto à BASF SE) e uma resina de norborneno (TOPAS6015, disponível junto à Polyplastics Co., Ltd.) miturada em uma razão de peso de 5:5.
[00101] No Exemplo 15, o material de encapsulação usado era uma mistura tendo um esqueleto de poli-isobutileno (OPPANOL B 100, disponível junto à BASF SE) e uma resina de norborneno (TOPAS6015, disponível junto à Polyplastics Co., Ltd.) misturada em uma razão de peso de 2:8.
[00102] Uma célula solar foi obtida da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que a encapsulação do laminado, o material de en- capsulação foi alterado para aquele mostrado na Tabela 1.
[00103] No Exemplo Comparativo 1, álcool polivinílico (PVA) (disponível junto à Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) foi usado como o material de encapsulação. No Exemplo Comparativo 2, o laminado foi submetido à laminação com folha de alumínio sobre a qual uma mistura contendo 4 mol% de um composto imidazol 2MZA (disponível junto à Shikoku Chemicals Corporation) como um agente de cura e uma resina epóxi de bisfenol A (disponível junto à Mitsubishi Chemical Corporation) foi empilhada a 100°C, seguido de cura com calor a 120°C durante uma hora. No Exemplo Comparativo 3, uma resina de silicone não tendo um esqueleto de poli-isobutileno ou similares foi usada, e o laminado foi submetido à laminação com folha de alumínio sobre a qual a resina de silicone foi empilhada, seguido de cura com calor a 120°C durante uma hora. No Exemplo Comparativo 4, u ma resina de norborneno (TOPAS6015, disponível junto à Polyplastics Co., Ltd.) foi usada.
[00104] A resina de silicone foi preparada por polimerização como descrito abaixo.
[00105] Um frasco separável de 1000 ml equipado com um termômetro, um dispositivo de gotejamento, e um agitador foi carregado com 164,1 g de dimetildimetóxisilano, 6,6 g de metilvinildimetóxisilano, e 4,7 g de 1,3-divinil-1,1,3,3-tetrametildisiloxano, e os mesmos foram agitados a 50°C. À mistura foi gotejada lentamente uma solução preparada por dissolução de 2,2 g de hidróxido de potássio em 35,1 g de água. Após o gotejamento, a mistura foi agitada a 50°C durante seis horas para ser reagida. Uma solução de reação foi, dessa forma, preparada. Então, os componentes voláteis foram removidos por despressurização, e 2,4 g de ácido acético foram adicionados à solução de reação. A solução de reação resultante foi aquecida sob pressão reduzida. Então, acetato de potássio foi removido por filtração, dessa forma, preparando um polímero A.
[00106] Separadamente, um frasco separável de 1000 ml equipado com um termômetro, um dispositivo de gotejamento, e um agitador foi carregado com 80,6 g de dimetildimetóxisilano e 45 g de 1,1,3,3- tetrametildisiloxano, e os mesmos foram agitados a 50°C. À mistura foi gotejada lentamente uma solução preparada misturando-se 100 g de ácido acético com 27 g de água. Após o gotejamento, a mistura foi agitada a 50°C durante seis horas para ser reagida. Um a solução de reação foi, dessa forma, preparada. Em seguida, os componentes voláteis foram removidos por despressurização, dessa forma, preparando um polímero. O polímero obtido foi misturado com 150 g de hexano e 150 g de acetato de etila, e lavado com 300 g de água de troca iônica dez vezes. Os componentes voláteis no mesmo foram removidos por despressurização, dessa forma, preparando um polímero B.
[00107] Uma quantidade de 90 partes em peso do polímero A, 12 partes em peso do polímero B, e 0,2% em peso de um catalisador de hidrosililação (complexo platina-1,3-divinil-1,1,3,3-tetrametildisiloxano) foram misturadas para preparar uma resina de silicone.
[00108] Uma célula solar foi obtida da mesma maneira que no Exemplo 1, exceto que a encapsulação do laminado não foi realizada.
[00109]
[00110] As células solares obtidas nos Exemplos e Exemplos Comparativos foram avaliadas como descrito abaixo. (1) Degradação durante a encapsulação (degradação inicial)
[00111] Uma fonte de alimentação (modelo 236, disponível junto à Keithley Instruments, Inc.) foi conectada entre os eletrodos no laminado antes da encapsulação. A eficiência de conversão fotoelétrica foi medida usando um simulador solar (disponível junto à Yamashita Denso Corp.) tendo uma intensidade de 100 mW/cm2, e o valor obtido foi adotado como a eficiência de conversão inicial.
[00112] Uma fonte de alimentação (modelo 236, disponível junto à Keithley Instruments, Inc.) foi conectada entre os eletrodos na célula solar imediatamente após a encapsulação. A eficiência de conversão fotoelétrica foi medida usando um simulador solar (disponível junto à Yamashita Denso Corp.) tendo uma intensidade de 100 mW/cm2, para determinar o valor de eficiência de conversão fotoelétrica imediatamente após a encapsulação/eficiência de conversão inicial.
[00113] o (Bom): O valor de eficiência de conversão fotoelétrica imediatamente após a encapsulação/eficiência de conversão inicial era 0,5 ou maior.
[00114] x (Ruim): O valor de eficiência de conversão fotoelétrica imediatamente após a encapsulação/eficiência de conversão inicial era menor que 0,5. (2) Durabilidade à alta umidade
[00115] A célula solar foi deixada durante 24 horas sob condições de 70% e 30°C para conduzir um teste de durabilidade à alta umidade. Uma fonte de alimentação (modelo 236, disponível junto à Keithley Instruments, Inc.) foi conectada entre os eletrodos na célula solar após o teste de durabilidade à alta umidade. A eficiência de conversão foto- elétrica foi medida usando um simulador solar (disponível junto à Ya- mashita Denso Corp.) tendo uma intensidade de 100 mW/cm2, e o valor de eficiência de conversão fotoelétrica após o teste de durabilidade à alta umidade/eficiência de conversão inicial imediatamente após a encapsulação foi determinado.
[00116] oo (Excelente): O valor de eficiência de conversão fotoelé- trica após o teste de durabilidade à alta umidade/eficiência de conversão fotoelétrica imediatamente após a encapsulação era 0,9 ou maior.
[00117] o (Bom): O valor de eficiência de conversão fotoelétrica após o teste de durabilidade à alta umidade/eficiência de conversão fotoelétrica imediatamente após a encapsulação era 0,5 ou maior e menor que 0,9.
[00118] x (Ruim): O valor de eficiência de conversão fotoelétrica após o teste de durabilidade à alta umidade/eficiência de conversão fotoelétrica imediatamente após a encapsulação era menor que 0,5. (3) Resistência ao ciclo de temperatura
[00119] Em um teste de ciclo de temperatura, a célula solar obtida em cada um dos Exemplos 1 a 12 e Exemplos Comparativos 3, 4 e 6 foi submetida a 300 ciclos de ciclagem térmica a partir de -55°C a 125°C. Uma fonte de alimentação (modelo 236, disponível junto à Keithley Instruments, Inc.) foi conectada entre os eletrodos na célula solar após o teste de ciclo de temperatura. A eficiência de conversão fotoelétrica foi medida usando um simulador solar (disponível junto à Yamashita Denso Corp.) tendo uma intensidade de 100 mW/cm2, para determinar o valor de eficiência de conversão fotoelétrica após o teste de ciclo de temperatura/eficiência de conversão fotoelétrica imediata- mente após a encapsulação.
[00120] o (Bom): O valor de eficiência de conversão fotoelétrica após o teste de ciclo de temperatura/eficiência de conversão fotoelétri- ca imediatamente após a encapsulação era 0,5 ou maior.
[00121] x (Ruim): O valor de eficiência de conversão fotoelétrica após o teste de ciclo de temperatura/eficiência de conversão fotoelétri- ca imediatamente após a encapsulação era menor que 0,5.
[00122] A presente invenção pode fornecer uma célula solar que é excelente em eficiência de conversão fotoelétrica, sofre pouca degra-dação durante a encapsulação (degradação inicial), tem durabilidade à alta umidade, e é excelente em resistência ao ciclo de temperatura. LISTA DE SINAIS DE REFERÊNCIA 1. célula solar 2. eletrodo 3. contraeletrodo (eletrodo conformado) 4. camada de conversão fotoelétrica 5. material de encapsulação 6. substrato
Claims (2)
1. Célula solar, caracterizada pelo fato de que compreende: um laminado tendo um eletrodo, um contraeletrodo, e uma camada de conversão fotoelétrica disposta entre o eletrodo e o contraeletrodo; e um material de encapsulação que cobre o contraeletrodo para encapsular o laminado, em que a camada de conversão fotoelétrica inclui um composto de perovskita orgânico-inorgânico representado pela fórmula: R-M-X3, R representando uma molécula orgânica, M representando um átomo de metal, X representando um átomo de halogênio ou um átomo de calcogênio, o material de encapsulação em contato direto com a camada de conversão fotoelétrica e inclui uma resina tendo pelo menos um esqueleto selecionado do grupo consistindo em poli- isobutileno e poli-isopreno.
2. Célula solar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a célula solar inclui adicionalmente uma camada inorgânica sobre o material de encapsulação, e a camada inorgânica contém um óxido metálico, um nitreto de metal ou um oxinitreto de metal.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014210192 | 2014-10-14 | ||
JP2014-210192 | 2014-10-14 | ||
PCT/JP2015/079090 WO2016060182A1 (ja) | 2014-10-14 | 2015-10-14 | 太陽電池 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR112017007730A2 BR112017007730A2 (pt) | 2017-12-26 |
BR112017007730B1 true BR112017007730B1 (pt) | 2022-06-14 |
Family
ID=55746724
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BR112017007730-2A BR112017007730B1 (pt) | 2014-10-14 | 2015-10-14 | Célula solar |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10297395B2 (pt) |
EP (1) | EP3208857A4 (pt) |
JP (1) | JP6078662B2 (pt) |
CN (1) | CN106796989B (pt) |
AU (1) | AU2015331364B2 (pt) |
BR (1) | BR112017007730B1 (pt) |
WO (1) | WO2016060182A1 (pt) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021015902A (ja) * | 2019-07-12 | 2021-02-12 | 積水化学工業株式会社 | ペロブスカイト太陽電池用封止剤及びペロブスカイト太陽電池 |
CN111463351A (zh) * | 2020-05-06 | 2020-07-28 | 武汉理工大学 | 钙钛矿太阳能电池的防铅泄露封装结构及其封装方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004165512A (ja) | 2002-11-14 | 2004-06-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 有機光電変換素子 |
JP2006344794A (ja) | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Mitsubishi Chemicals Corp | フラーレン類含有半導体ヘテロ接合膜 |
US8003999B2 (en) | 2005-12-30 | 2011-08-23 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Organic light emitting device |
JP5002595B2 (ja) * | 2006-07-06 | 2012-08-15 | シャープ株式会社 | 色素増感太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
JP2011508062A (ja) | 2007-12-28 | 2011-03-10 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 可撓性封入フィルムシステム |
EP2270077A1 (en) * | 2008-04-09 | 2011-01-05 | Asahi Kasei E-materials Corporation | Sealing resin sheet |
WO2011052510A1 (ja) | 2009-10-30 | 2011-05-05 | 住友化学株式会社 | 有機薄膜太陽電池及びその製造方法 |
US20120211078A1 (en) | 2009-10-30 | 2012-08-23 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Organic photovoltaic cell |
CN102598402B (zh) | 2009-11-02 | 2014-09-03 | 夏普株式会社 | 湿式太阳能电池及湿式太阳能电池模块 |
WO2011062932A1 (en) * | 2009-11-18 | 2011-05-26 | 3M Innovative Properties Company | Flexible assembly and method of making and using the same |
JP2012089663A (ja) | 2010-10-19 | 2012-05-10 | Fujifilm Corp | 太陽電池モジュール、および、太陽電池モジュールの製造方法 |
WO2012056941A1 (ja) | 2010-10-28 | 2012-05-03 | 富士フイルム株式会社 | 太陽電池モジュールおよびその製造方法 |
KR101822012B1 (ko) * | 2010-12-07 | 2018-01-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | 유기전계발광 표시 장치 및 그 제조 방법 |
JP2012226855A (ja) * | 2011-04-15 | 2012-11-15 | Nitto Denko Corp | 色素増感型太陽電池およびそれに用いるシール材 |
ES2566914T3 (es) | 2012-05-18 | 2016-04-18 | Isis Innovation Limited | Dispositivo fotovoltaico que comprende perovskitas |
EP2897178A4 (en) | 2012-09-12 | 2016-05-25 | Korea Res Inst Chem Tech | SOLAR CELL HAVING LIGHT ABSORBING STRUCTURE |
JP6069991B2 (ja) | 2012-09-12 | 2017-02-01 | 日本ゼオン株式会社 | ペロブスカイト化合物を用いた光電変換素子の製造方法 |
JP5734382B2 (ja) | 2013-09-26 | 2015-06-17 | 三菱電機株式会社 | 光起電力素子モジュールおよびその製造方法 |
AU2016237482B2 (en) | 2015-03-25 | 2019-08-15 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Solar cell |
-
2015
- 2015-10-14 EP EP15850457.1A patent/EP3208857A4/en active Pending
- 2015-10-14 JP JP2015552936A patent/JP6078662B2/ja active Active
- 2015-10-14 CN CN201580054970.2A patent/CN106796989B/zh active Active
- 2015-10-14 AU AU2015331364A patent/AU2015331364B2/en active Active
- 2015-10-14 US US15/514,907 patent/US10297395B2/en active Active
- 2015-10-14 BR BR112017007730-2A patent/BR112017007730B1/pt active IP Right Grant
- 2015-10-14 WO PCT/JP2015/079090 patent/WO2016060182A1/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106796989B (zh) | 2019-08-02 |
JPWO2016060182A1 (ja) | 2017-04-27 |
US20170236652A1 (en) | 2017-08-17 |
WO2016060182A1 (ja) | 2016-04-21 |
EP3208857A4 (en) | 2018-06-20 |
CN106796989A (zh) | 2017-05-31 |
AU2015331364B2 (en) | 2021-01-21 |
JP6078662B2 (ja) | 2017-02-08 |
BR112017007730A2 (pt) | 2017-12-26 |
EP3208857A1 (en) | 2017-08-23 |
AU2015331364A1 (en) | 2017-03-16 |
US10297395B2 (en) | 2019-05-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI693732B (zh) | 太陽電池及太陽電池之製造方法 | |
AU2015331338B2 (en) | Solar cell | |
JP6286106B2 (ja) | 太陽電池、及び、有機半導体用材料 | |
JP6755678B2 (ja) | 太陽電池 | |
JPWO2019176982A1 (ja) | 太陽電池 | |
JP6876480B2 (ja) | 太陽電池 | |
BR112017007730B1 (pt) | Célula solar | |
BR112017006760B1 (pt) | Célula solar | |
JP6196685B2 (ja) | 太陽電池 | |
JP5926467B1 (ja) | 太陽電池 | |
BR112017007120B1 (pt) | Célula solar | |
JP6835644B2 (ja) | 太陽電池 | |
BR112019002435B1 (pt) | Célula solar flexível |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 14/10/2015, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS |