CN105810290A - 一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料及其制备方法 - Google Patents

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刘玲玲
汤俏薇
王飞
田丙伦
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Abstract

本发明涉及一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料及其制备方法，它包括以下重量份数的组分：金属微粉50～60份；有机溶剂10～20份；高分子树脂5～10份；聚六亚甲基四胺衍生物0.5～2份。通过采用特定配方的组分，这样有利于其在有机溶剂中的分散性，从而提高导电浆料薄膜的均匀程度，进而提高其电导率，提高有机薄膜太阳能电池的性能；而且采用特定的加料顺序，也有利于提高导电浆料薄膜的均匀程度，操作简单，成本地，利于工业化生产。

Description

一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料及其制备方法
技术领域
本发明属于太阳能电池器件领域，具体涉及一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料及其制备方法。
背景技术
随着全球经济的快速发展，能源的消耗急剧增长，化石燃料的巨量使用不仅造成了煤、石油、天然气等不可再生能源的日渐枯竭，威胁到人类社会的能源安全，而且大量二氧化碳的排放也造成了日益严重的社会环境问题。在这种形势下，急需开发利用既经济性能又高的清洁能源。其中，太阳能被视为可利用的、最有前途的、可再生能源之一，引起人们的广泛关注。
有机薄膜太阳能电池技术被认为是最有吸引力、廉价的太阳能电池技术之一，这是因为有机材料合成成本低、功能易于调制、柔韧性及成膜性都较好；而且它的制造工艺不需要涉及无机物溅射、化学气相沉积、高纯度硅晶体生长制备、掺杂等薄膜工艺及昂贵的物理或化学加工手段，可以利用旋涂或喷墨打印等成膜技术，具有易实现大面积制造、制造过程相对简单、可使用柔性衬底、环境友好、轻便易携、器件制作成本低等特点。导电浆料是有机薄膜太阳能电池阳极的重要组成部分，其性能的优劣直接影响有机薄膜太阳能电池的效率。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料，它包括以下重量份数的组分：
所述聚六亚甲基四胺衍生物的化学结构通式为其中n为100～10000的整数。
优化地，它还包括1～5份可溶性酚醛树脂。
进一步地，它还包括0.1～0.5份光稳定剂。
进一步地，它包括以下重量份数的组分：
所述聚六亚甲基四胺衍生物的化学结构通式为其中n为100～1000的整数。
本发明的又一目的在于提供一种上述有机薄膜太阳能电池用导电浆料的制备方法，它包括以下步骤：
(a)将配方量的所述聚六亚甲基四胺衍生物加入所述有机溶剂中，超声至完全溶解；
(b)向步骤(a)的溶液中加入配方量的所述高分子树脂，加热至30～50℃使其溶解，再加入所述金属微粉，超声1～5分钟后采用丝网印刷涂覆在阳极修饰层上固化即可。
优化地，步骤(a)中，加入所述聚六亚甲基四胺衍生物的同时加入可溶性酚醛树脂和光稳定剂。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明有机薄膜太阳能电池用导电浆料，通过采用特定配方的组分，这样有利于其在有机溶剂中的分散性，从而提高导电浆料薄膜的均匀程度，进而提高其电导率，提高有机薄膜太阳能电池的性能；而且采用特定的加料顺序，也有利于提高导电浆料薄膜的均匀程度，操作简单，成本地，利于工业化生产。
具体实施方式
下面将对本发明优选实施方案进行详细说明。
实施例1
本实施例提供一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料，它包括以下重量份数的组分：
其中，聚六亚甲基四胺衍生物的化学结构通式为(聚六亚甲基四胺衍生物通常由对氯甲基苯乙烯聚合后与六亚甲基四胺反应生成，具体为：将0.5g对氯甲基苯乙烯和0.01gAIBN加入安倍瓶中，再加入安倍瓶体积50％的乙醇，用氮气鼓泡3分钟后将安倍瓶封口，置于60℃反应2小时，随后倾入10倍乙醇体积的丙酮中，过滤取滤渣；随后将其溶于氯仿中，加入与对氯甲基苯乙烯等摩尔量的六亚甲基四胺，反应10小时即可)，其中n为100。
上述有机薄膜太阳能电池用导电浆料的制备方法，它包括以下步骤：
(a)将配方量的聚六亚甲基四胺衍生物加入二乙二醇丁醚醋酸酯中，超声至完全溶解；
(b)向步骤(a)的溶液中加入配方量的氯醋树脂，加热至30℃使其溶解，再加入粒径为3μm的银粉，超声5分钟后采用丝网印刷涂覆在阳极修饰层上固化即可。
实施例2
本实施例提供一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料，它包括以下重量份数的组分：
其中，聚六亚甲基四胺衍生物的化学结构通式为其中n为10000的整数。
上述有机薄膜太阳能电池用导电浆料的制备方法，它包括以下步骤：
(a)将配方量的聚六亚甲基四胺衍生物、可溶性酚醛树脂和光稳定剂加入己二酸二乙酯中，超声至完全溶解；
(b)向步骤(a)的溶液中加入配方量的聚酯树脂，加热至50℃使其溶解，再加入粒径为1200目球状银粉，超声1分钟后采用丝网印刷涂覆在阳极修饰层上固化即可。
实施例3
本实施例提供一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料，它包括以下重量份数的组分：
上述有机薄膜太阳能电池用导电浆料的制备方法，它包括以下步骤：
(a)将配方量的所述聚六亚甲基四胺衍生物、可溶性酚醛树脂和光稳定剂加入1，4-丁内酯中，超声至完全溶解；
(b)向步骤(a)的溶液中加入配方量的硬聚酯树脂，加热至40℃使其溶解，再加入800目片状银粉，超声2分钟后采用丝网印刷涂覆在阳极修饰层上固化即可。
参考公开号为CN102299264A的中国发明专利，将实施例1至实施例3中的导电浆料形成在阳极修饰层上，并组装成有机薄膜太阳能电池，进行光电转化效率的测定，其结果分别为：9.5％、9.35和10.2％。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种有机薄膜太阳能电池用导电浆料，其特征在于，它包括以下重量份数的组分：
所述聚六亚甲基四胺衍生物的化学结构通式为其中n为100～10000的整数。
2.根据权利要求1所述的有机薄膜太阳能电池用导电浆料，其特征在于：它还包括1～5份可溶性酚醛树脂。
3.根据权利要求2所述的有机薄膜太阳能电池用导电浆料，其特征在于：它还包括0.1～0.5份光稳定剂。
4.根据权利要求3所述的有机薄膜太阳能电池用导电浆料，其特征在于，它包括以下重量份数的组分：
所述聚六亚甲基四胺衍生物的化学结构通式为其中n为100～1000的整数。
5.权利要求1至4中任一所述有机薄膜太阳能电池用导电浆料的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
(a)将配方量的所述聚六亚甲基四胺衍生物加入所述有机溶剂中，超声至完全溶解；
(b)向步骤(a)的溶液中加入配方量的所述高分子树脂，加热至30～50℃使其溶解，再加入所述金属微粉，超声1～5分钟后采用丝网印刷涂覆在阳极修饰层上固化即可。
6.根据权利要求5所述有机薄膜太阳能电池用导电浆料的制备方法，其特征在于：步骤(a)中，加入所述聚六亚甲基四胺衍生物的同时加入可溶性酚醛树脂和光稳定剂。
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