CN112117382B - 一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构及方法，该结构包括钙钛矿太阳电池器件，钙钛矿太阳电池器件上设置有若干个等效电极，每一个等效电极连接有一个铜胶带，钙钛矿太阳电池器件上覆盖有聚天门冬氨酸酯聚脲，聚脲与聚氨酯具有同类化学键，但其内部脲键、缩二脲键含量远高于聚氨酯，而脲键和氨基甲酸酯基团为聚氨酯中常见的内聚能较高、空间体积较大的特性基团，而缩二脲基团是脲键与异氰酸酯进一步反应交联的产物，与前两者相比内聚能更高。在应用到钙钛矿太阳能电池时，因为聚合物中的刚性链段，使得该密封胶具有优异的力学性能和耐候性能，经过超4000小时的QUVA测试后不开裂、不黄变，且仍能保持95％以上的理化性能。

Description

一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构及方法
【技术领域】
本发明属于本发明属于薄膜太阳能技术领域，具体涉及一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构及方法。
【背景技术】
自2009年钙钛矿太阳电池在实验室中诞生以来，其光电转换效率(PCE)由3.8％迅猛上升至25.2％，有望取代高成本的硅电池成为下一代商用光伏器件。然而钙钛矿太阳电池在本征稳定性上的致命缺陷严重阻碍了它的商业化道路，其在面对水汽时性能的快速衰减现象使之难以与寿命可达数十年的硅电池抗衡。因此越来越多的学者开始将精力投入到研究钙钛矿电池器件的防水工作中，其中外部封装技术就是一种能够显著增强器件水汽稳定性的有效策略。此外，由于目前高效率钙钛矿太阳电池仍以Pb基电池为主，因此采用外部封装来防止电池器件内部的Pb泄露进入自然界也是十分必要的。
相对于传统的硅电池EVA背板封装技术，近年来涌现了不少利用新材料、新设备、新工艺发展出的新型太阳电池封装方法，如单原子沉积技术(ALD)、热熔胶层压技术、紫外固化盖板技术等。然而，这些新方法却各有其不足之处：单原子沉积(ALD)需要4n甚至5n级的高纯稀有气体环境，同时所用有机金属蒸发源纯度要求则更为严格，几乎只能通过进口获取；热熔胶层压方法需占地庞大的真空层压机，同时还对电池器件热稳定性作出了一定要求，否则仅该封装过程中将近100℃的高温就能对钙钛矿电池器件的空穴传输层性能产生严重影响；坚固快捷可靠的紫外固化密封胶方法曾在实验室中风靡一时，但其动辄上千美元/kg的价格注定了它无法在商用领域有进一步发展。因此，待开发一种新的封装结构和封装方法。
【发明内容】
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供本发明的目的在于克服现有封装技术的缺点，提供一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构及方法，以防止空气中水汽对钙钛矿太阳电池器件各功能层的影响，同时解决现有的封装方法复杂和成本高的问题。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构，包括钙钛矿太阳电池器件，所述钙钛矿太阳电池器件上设置有若干个等效电极，每一个等效电极连接有一个铜胶带；
所述钙钛矿太阳电池器件、等效电极和铜胶带上覆盖有密封胶，密封胶上覆盖有盖板玻璃；或者是钙钛矿太阳电池器件的上表面边部设置有一圈密封胶，整个钙钛矿太阳电池器件和一圈密封胶上覆盖有盖板玻璃；等效铜胶带的外端在钙钛矿太阳电池器件的外侧；
所述密封胶为聚天门冬氨酸酯聚脲。
本发明的进一步改进在于：
优先的，所述铜胶带的宽度为2～3mm，长度为20～25mm，铜胶带为对折结构；对折铜胶带相对的面为粘结面；所述铜胶带的电阻率≤0.03Ω/m。
优先的，所述密封胶的厚度为0.5～1mm。
一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构的封装方法，包括以下步骤：
步骤1，在钙钛矿太阳电池器件表面的每一个等效电极上连接一个铜胶带，铜胶带的另一端在钙钛矿太阳电池器件的外部；
步骤2，在钙钛矿太阳电池器件和铜胶带的表面涂覆一层密封胶，然后在所述密封胶上面加盖盖板玻璃；或者是，在钙钛矿太阳电池器件的周围涂覆一圈密封胶，然后在密封胶和钙钛矿太阳电池器件的上部共同加盖盖板玻璃；
所述密封胶为聚天门冬氨酸酯聚脲，所述聚天门冬氨酸酯聚脲由聚天门冬氨酸酯和异氰酸酯反应得到；所述密封胶的厚度为0.5～1mm。
步骤3，对盖板玻璃四周涂覆密封胶，进行封边处理；
步骤4，密封胶固化后完成封装。
优先的，步骤1中，在粘贴铜胶带以前，测量等效电极的初始电阻；在粘贴铜胶带以后，测量铜胶带的引出电阻，当引出电阻和初始电阻的差值≤0.5Ω时，等效电极满足要求。
优先的，步骤1中，每一个等效电极测量其电阻时，分别测量所述等效电极的左上、左下、右上、右下及中央位置的电阻值，取平均值为所述等效电极的初始电阻；
步骤1中，所述铜胶带在连接在等效电极以前，对折处理，两个朝外的面为导电面。
优先的，步骤2和步骤3中使用的密封胶的制备过程为：
混合聚天门冬氨酸酯和异氰酸酯后，进行磁力搅拌，搅拌后静置反应，至溶液自流平现象消失，挑动溶液不流挂，制备密封胶结束。
优先的，密封胶的制备过程中：聚天门冬氨酸酯和异氰酸酯的反应混合体积比为2:1，搅拌时间为3min，搅拌转速为100rpm，静置时间为35～40min。
优先的，密封胶制备后进行抽气处理，抽气速率为3～4m3/h。
优先的，步骤4中，固化时间为24-36h。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明公开了一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构，该结构包括钙钛矿太阳电池器件，钙钛矿太阳电池器件上设置有若干个等效电极，每一个等效电极连接有一个铜胶带，钙钛矿太阳电池器件上覆盖有聚天门冬氨酸酯聚脲，聚脲与聚氨酯具有同类化学键，但其内部脲键、缩二脲键含量远高于聚氨酯，而脲键和氨基甲酸酯基团为聚氨酯中常见的内聚能较高、空间体积较大的特性基团，而缩二脲基团是脲键与异氰酸酯进一步反应交联的产物，与前两者相比内聚能更高。这些基团构成聚合物中的刚性链段，而聚合物中刚性链段的比例越高，聚合物的力学性能就越强，因而理化性质与传统聚氨酯相比有较大差别。在应用到钙钛矿太阳能电池时，因为聚合物中的刚性链段，使得该密封胶具有优异的力学性能和耐候性能，经过超4000小时的QUVA测试后不开裂、不黄变，且仍能保持95％以上的理化性能，具有远超EVA、聚氨酯的耐紫外能力，天然适合与光伏器件配合使用；聚天门冬氨酸酯聚脲经长时间氧化老化后，其表面层会缓慢发生后期熟化反应，使得原有残余单体反应更加充分，提高体系强度。因此对于钙钛矿太阳能电池易发生的潮湿等情况，该密封胶能够起到有效的密封，该封装结构适用于温度-35～85℃、相对湿度30％～85％条件下的老化性测试，能够应用于ISOS、IEC61215等国际标准太阳电池稳定性测试。，
进一步的，该发明使用对折后的铜胶带，一方面铜胶带本身电阻小，对测量结果的影响小，另一方面，铜胶带的成本低；将胶带的尺寸进行控制是因为，所述的钙钛矿电池器件等效电极宽度为3mm，铜胶带尺寸超出电极宽度时易导致两段铜胶带相互接触形成短路。
进一步的，限定密封胶的厚度，密封胶层厚度应在0.5～1mm之间。
本发明还公开了一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构的封装方法，该方法首先在等效电极上引出一个铜胶带，使得铜胶带的另一侧在钙钛矿太阳电池器件的外部，然后在钙钛矿太阳电池器件上进行密封胶的的涂覆。该密封胶由两个物质反应得到，作为一种由异氰酸酯组分与氨基化合物反应而成的无溶剂无挥发弹性体，是一种典型的环境友好型表面惰性材料。它除在多种基材上具有10MPa以上的附着力外，还可根据实际需要自行调控刷涂厚度(数百微米至数厘米)而不会影响其理化性能，因此本发明选择聚天门冬氨酸酯聚脲作为钙钛矿电池器件表面与盖板玻璃间的粘合用胶，该密封胶的工作温度为-35～85℃，使得整个电池的封装过程只需要在常温下就可以进行，因而该方法不仅仅局限于封装高温稳定性良好的电池器件(如使用PTAA作为空穴传输层的n-i-p型钙钛矿电池或使用NiO作为空穴传输层的p-i-n型钙钛矿电池)，而且适用于几乎所有不同结构不同类型的钙钛矿电池器件。此外，在电池器件的长期稳定性测试中常出现电极表面由于频繁与探针接触而过度耗损，最终导致测试点位划伤失效的现象，该封装方法通过引入电阻极低的铜胶带对光活跃区电极作了等效导出处理，保证了稳定性测试全程活跃区电极的完整性。总体来说，该封装方法对制备环境、设备等条件没有特殊要求，在常温干燥空气(20℃～30℃，RH：30％～40％)环境中即可完成，且所用密封胶聚天门冬氨酸酯聚脲的价格(约216元/kg)相对紫外固化胶(约16513元/kg)来说有较大优势。此外，就封装工艺最重要的密封性能来说，该方法封装后的有机无机杂化钙钛矿太阳电池在经过56小时的水浸泡测试后，仍能保持初始效率的87.66％。
进一步的，通过等效电极的测量，保证铜电阻引出在外的端部能够真实准确的反应等效电极电阻值。
进一步的，通过在等效电极上测量五个位置的电阻值，保证该等效电极电阻测量值的真是性。
进一步的，密封胶通过聚天门冬氨酸酯和异氰酸酯反应制备而成，其中聚天门冬氨酸酯是利用马来酸酯上的双键与伯胺上的活泼氢加成制得，通过将伯胺转变为仲胺使氨基上的氢原子反应活性减弱，同时还由于仲胺的空间位阻作用，使得聚天门冬氨酸酯与异氰酸酯预聚体的反应速度与传统的伯胺类化合物相比大大放缓，因此与EVA、聚氨酯等传统盖板密封胶相比，聚天门冬氨酸酯聚脲优势明显，凝胶时间随反应速度的减缓显著增长，使得密封胶对底材的润湿性增加，优化了其对底材的附着力，导致聚天门冬氨酸酯聚脲具有远强于聚氨酯的力学性能和耐候性能，这也是现有的传统密封胶所不具备的；对于本发明中的双组分密封胶，其化学反应是分阶段进行的，初期搅拌时及搅拌完成后反应速度最快，此时粘度变化最大，因此要严格控制静置反应时间，以实现理想施胶效果；施胶后至达到表干时间期间，反应速度放缓但并未停止，该过程中脲基团逐渐与过量异氰酸酯生成聚二脲基团；最后在到达表干时间后，仍有残余单体缓慢发生后期熟化反应，使得该密封胶能够适用于本发明的钙钛矿电池中，同时限定了适用于钙钛矿太阳能电池的该密封胶能否使用的标准，即溶液自流平现象消失，挑动溶液不流挂。
进一步的，严格限定了两个组分的混合体积比，验证发现，如果聚天门冬氨酸酯含量过高，会造成异氰酸酯提前被反应完毕，无法进一步生成缩二脲基团，造成体系整体强度降低；如果含量过低，过多的异氰酸酯会残留在胶体中，与空气中的水发生多余副反应，该反应会在胶体内部产生二氧化碳气泡，易对钙钛矿电池器件表面形貌产生影响；混合搅拌时，搅拌速度过快易产生过多的气泡，转速过慢，难以充分混合；静置时间小于35min，流挂现象明显，静置时间过长，胶粘度过大，接近固化，无法使用。
进一步的，对密封胶进行抽气，去除内部的气泡，提高密封胶的性能。
【附图说明】
图1是本发明实施例1中所述的钙钛矿太阳电池封装工艺的流程示意图；
其中，1为封装前电阻测试；2为外引铜胶带粘贴；3为双组分密封胶混合及搅拌；4为静置反应；5为密封胶涂布；6为玻璃盖板封盖。
图2是本发明实施例1中所述封装后的有机无机杂化钙钛矿太阳电池在水浸泡测试中光电转换效率(PCE)随浸泡时间变化的归一化曲线；
图3是本发明实施例1中所述封装后的有机无机杂化钙钛矿太阳电池在水浸泡测试中各性能参数随浸泡时间变化的归一化曲线；其中，(a)图为开路电压(Voc)，(b)图为填充因子(FF)，(c)图为短路电流(Jsc)。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明公开了一种电极外引的盖板式常温钙钛矿太阳电池封装方法。该方法可以隔绝外界水汽对钙钛矿电池器件各功能层的影响，避免了钙钛矿电池器件在高湿度甚至是水浸泡条件下光电性能的衰减，从而保证了钙钛矿吸光层和空穴传输层薄膜在有效工作区域的完整性。此外，通过使用铜胶带对活跃区电极进行外引，防止了稳定性测试中由于机械损伤造成的活跃点位失效。该封装过程所有步骤对环境要求较低，在常温干燥的空气环境下即可进行，
一种使用该方法封装的钙钛矿太阳电池器件，包括从下到上依次堆叠的器件样品、外引铜胶带、密封胶、玻璃盖板。外引铜胶带使用数量由光学掩模板的蚀刻样式决定，与等效电极数量一致。
该封装包括以下步骤：
步骤1，测定钙钛矿太阳电池表面各等效电极初始电阻；
所述的待测钙钛矿太阳电池器件表面除电极缓冲区外，包含若干组等效电极，测试时万用表笔头一端固定在.左侧，一端在等效电极另一侧左上、左下、右上、右下及中央分别接触取值，最终测量电阻取五点平均值。每组等效电极的初始电阻R0使用万用表通过五点取样法测得后等效电极左侧万用表笔头位置固定不变，待铜胶带粘贴完毕后进行下一步测量。所述电池器件规格为25mm*25mm*2mm。
步骤2，使用铜胶带对各等效电极作引出处理；
所述的铜胶带规格为宽度2～3mm，长度20～25mm，电阻率不应超过0.03Ω/m。通过裁剪制得。每组等效电极粘贴一段铜胶带，每段铜胶带粘贴前需折叠处理，使其两个朝外的面均为导电面，避免粘性底面互相贴合造成短路。粘贴完毕后万用表笔头另一端接触铜胶带某段取值，测得引出电阻R1，R1-R0≤±0.5Ω时视为有效引出，该标准为实验过程中得到，对于不同的情况，该情况能够进行调整。此时等效电极可以正常工作。铜胶带引出处理前以及密封胶涂布前，均使用压缩空气喷枪对电池器件表面作清洁处理，喷枪工作压力为0.4MPa；若电阻＞0.5Ω，则可能是此处粘合情况不良，可更换一段铜胶带在同一电极上另选区域重新粘贴引出，若依然无法解决问题，则可能是此处电池器件表面薄膜质量不佳，建议该电极不予使用。
步骤3，对所用双组分密封胶进行搅拌混合；
所述双组分密封胶混合比例为2：1，其中A组分聚天门冬氨酸酯为2份，B组分异氰酸酯为1份，每份单位为ml，称量过程使用5ml量筒完成，搅拌过程使用磁力搅拌子及恒温磁力搅拌器完成，所述磁力搅拌子规格为A10，所述恒温磁力搅拌器设定转速为100rpm，混合搅拌容器为5ml试剂瓶，搅拌3分钟后取下。
步骤4，将混合完成的密封胶静置反应，反应后真空抽气处理；
静置反应时间为35～40分钟，至溶液自流平现象消失，玻璃棒挑动时不流挂为止，反应后使用真空抽气泵对试剂瓶作抽气处理以除去溶液内部少量气泡，抽气速率为3～4m3/h。制备出聚天门冬氨酸酯聚脲为密封胶。
步骤5，在器件表面涂布密封胶；
除电极缓冲区外，使用玻璃棒于钙钛矿电池器件表面从四周向中心均匀涂布双组分密封胶，涂布完成后表面密封胶涂层厚度为0.5～1mm。密封胶在钙钛矿太阳电池上的涂覆方式有两种方式，一种为满涂，直接在钙钛矿太阳电池器件、器件和铜胶带(在钙钛矿太阳电池器件上的)上涂覆，另一种为在边部涂覆一圈，即在钙钛矿太阳电池器件的周围围绕一圈，该情况时，铜胶带会部分被密封胶覆盖。
步骤6，在施胶完毕的电池器件表面加装盖板玻璃并等待固化完成。
除电极缓冲区外，使用镊子夹取规格为19mm*22mm*2mm的盖板玻璃于8组等效电极正上方进行加盖，加盖完成后使用玻璃棒取少量密封胶对盖板玻璃四周进行封边处理，封边完成后于水平处进行保存，避免固化初期由于密封胶粘接强度不足导致盖板玻璃偏移或滑落。24～36小时后双组分密封胶固化完成，可进行下一步测试。所用盖板玻璃透光率≥80％，雾度≤5％，封装前使用无水乙醇擦拭盖板玻璃表面，无水乙醇纯度≥99.5％。
步骤1-步骤6均在干燥空气环境(RH:30％～40％)中完成。
对比例
步骤1，钙钛矿太阳电池表面各等效电极初始电阻的测定；使用工作压力为0.4MPa的压缩空气喷枪对制备完成的钙钛矿太阳电池器件进行表面清洁处理，使用万用表通过五点取样法测量每组等效电极的初始电阻R0，测量完成后再次进行表面清洁。
步骤2，等效电极的引出；将电阻率为0.03Ω/m的铜胶带裁剪为2mm*25mm的小段，每组等效电极使用一段折叠后的铜胶带小段进行粘贴处理，粘贴完成后再次测量引出电阻R1，当R1-R0＝±0.5Ω以内时视为有效引出，引出处理完成后使用压缩空气喷枪进行表面清洁。
步骤3，双组分密封胶的搅拌及混合；将A组分聚天门冬氨酸酯和B组分异氰酸酯按一定比例混合，混合完成后放置于恒温磁力搅拌器上搅拌一段时间，搅拌完成后磁力搅拌子回收，试剂瓶从搅拌器上取下。
步骤4，密封胶的静置反应及真空抽气；将搅拌后的双组分密封胶静置35～40min等待初期反应完成，反应完成后使用抽气速率为3～4m3/h的真空抽气泵抽去密封胶在混合搅拌过程中混入的少量气泡。
步骤5，密封胶的表面涂布；使用玻璃棒于电池器件表面从四周向中心缓慢均匀涂布一层厚度约0.5mm的密封胶。
步骤6，盖板玻璃的封盖；将规格为19mm*22mm*2mm的盖板玻璃加盖于所有等效电极正上方，加盖完成后使用密封胶对盖板玻璃边缘进行封边处理，处理完成后等待30min，密封胶固化完成后封装全过程结束。
实施例1
步骤1，钙钛矿太阳电池表面各等效电极电阻的测定；使用工作压力为0.4MPa的压缩空气喷枪对制备完成的钙钛矿太阳电池器件进行表面清洁处理，使用万用表通过五点取样法测量每组等效电极的初始电阻R0，测量完成后再次进行表面清洁。
步骤2，等效电极的引出；将电阻率为0.03Ω/m的铜胶带裁剪为2mm*25mm的小段，每组等效电极使用一段折叠后的铜胶带小段进行粘贴处理，粘贴完成后再次测量引出电阻R1，当R1-R0≤±0.5Ω以内时视为有效引出，引出处理完成后使用压缩空气喷枪进行表面清洁。
步骤3，双组分密封胶的搅拌及混合；将A组分聚天门冬氨酸酯和B组分异氰酸酯按2：1比例混合，混合完成后放置于恒温磁力搅拌器上搅拌3分钟，搅拌完成后磁力搅拌子回收，试剂瓶从搅拌器上取下。
步骤4，密封胶的静置反应及真空抽气；将搅拌后的双组分密封胶静置35分钟等待反应完成，反应完成后使用抽气速率为3.5m3/h的真空抽气泵抽去密封胶在混合搅拌过程中混入的少量气泡。
步骤5，密封胶的表面涂布；使用玻璃棒于电池器件从四周向中心缓慢均匀涂布一层厚度约0.5mm的密封胶。
步骤6，盖板玻璃的封盖；将规格为19mm*22mm*2mm的盖板玻璃加盖于所有等效电极正上方，加盖完成后使用密封胶对盖板玻璃边缘进行封边处理，处理完成后等待36小时，密封胶固化完成后封装全过程结束。
在本实例中对有机无机杂化钙钛矿太阳电池进行的封装处理过程，如图1所示，其包括封装前电阻测试1；外引铜胶带粘贴2；双组分密封胶混合及搅拌3；静置反应4；密封胶涂布5；玻璃盖板封盖6。如图2所示，为本实施例和对比例，浸泡时间对光电转换效率的影响，immersed time为浸泡时间，PCE normalized为光电转换效率的影响，运用本发明方法可以保证钙钛矿太阳电池器件在经过长时间的极端湿润环境下老化后仍能正常工作，该方法封装后的有机无机杂化钙钛矿太阳电池在水中浸泡56小时后，仍能保持初始效率的87.66％。如图3所示，为该方法封装后的有机无机杂化钙钛矿太阳电池在水中浸泡期间(immersed time)的开路电压VOC、短路电流JSC、填充因子FF的变化趋势。从图中可以看出，与未封装的对比例器件相比，封装器件中由于水汽侵蚀引发的钙钛矿吸光层体相及表面分解现象得到有效抑制，各功能层间界面接触良好，整体抗湿性能得到改善。
实施例2
该实施例中，步骤3中，A组分聚天门冬氨酸酯和B组分异氰酸酯混合比例为2：1，混合完成后放置于恒温磁力搅拌器上搅拌3分钟，搅拌完成后磁力搅拌子回收，试剂瓶从搅拌器上取下。步骤6中的固化时间为24h。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
实施例3
该实施例中，步骤3中，A组分聚天门冬氨酸酯和B组分异氰酸酯混合比例为2：1，混合完成后放置于恒温磁力搅拌器上搅拌2分钟，搅拌完成后磁力搅拌子回收，试剂瓶从搅拌器上取下，步骤6中的固化时间为30h。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
实施例4
该实施例中，步骤3中，A组分聚天门冬氨酸酯和B组分异氰酸酯混合比例为2：1，混合完成后放置于恒温磁力搅拌器上搅拌4分钟，搅拌完成后磁力搅拌子回收，试剂瓶从搅拌器上取下。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
实施例5
该实施例中，步骤4中，搅拌后的双组分密封胶静置反应时间为35分钟，反应完成后使用抽气速率为3m3/h的真空抽气泵抽去密封胶在混合搅拌过程中混入的少量气泡。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
实施例6
该实施例中，步骤4中，搅拌后的双组分密封胶静置反应时间为38分钟，反应完成后使用抽气速率为4m3/h的真空抽气泵抽去密封胶在混合搅拌过程中混入的少量气泡。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
实施例7
该实施例中，步骤4中，搅拌后的双组分密封胶静置反应时间为40分钟，反应完成后使用抽气速率为3.2m3/h的真空抽气泵抽去密封胶在混合搅拌过程中混入的少量气泡。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
实施例8
本实施例中，铜胶带的尺寸为3mm*25mm的小段，搅拌后静置40min，最后的固化时间为24h。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
实施例9
本实施例中，铜胶带的尺寸为2.5mm*23mm的小段。
其余未涉及部分均与实施例1相同。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，在钙钛矿太阳电池器件表面的每一个等效电极上连接一个铜胶带，铜胶带的另一端在钙钛矿太阳电池器件的外部；
在粘贴铜胶带以前，测量等效电极的初始电阻；在粘贴铜胶带以后，测量铜胶带的引出电阻，当引出电阻和初始电阻的差值≤0.5Ω时，等效电极满足要求；
步骤2，在钙钛矿太阳电池器件和铜胶带的表面涂覆一层密封胶，然后在所述密封胶上面加盖盖板玻璃；或者是，在钙钛矿太阳电池器件的周围涂覆一圈密封胶，然后在密封胶和钙钛矿太阳电池器件的上部共同加盖盖板玻璃；
所述密封胶为聚天门冬氨酸酯聚脲，所述聚天门冬氨酸酯聚脲由聚天门冬氨酸酯和异氰酸酯反应得到；所述密封胶的厚度为0.5～1mm；
步骤3，对盖板玻璃四周涂覆密封胶，进行封边处理；
步骤4，密封胶固化后完成封装；
步骤2和步骤3中使用的密封胶的制备过程为：
混合聚天门冬氨酸酯和异氰酸酯后，进行磁力搅拌，搅拌后静置反应，至溶液自流平现象消失，挑动溶液不流挂，制备密封胶结束；
聚天门冬氨酸酯和异氰酸酯的反应混合体积比为2:1，搅拌时间为3min，搅拌转速为100rpm，静置时间为35～40min；
固化时间为24-36h。
2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构的封装方法，其特征在于，步骤1中，每一个等效电极测量其电阻时，分别测量所述等效电极的左上、左下、右上、右下及中央位置的电阻值，取平均值为所述等效电极的初始电阻；
步骤1中，所述铜胶带在连接在等效电极以前，对折处理，两个朝外的面为导电面。
3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构的封装方法，其特征在于，密封胶制备后进行抽气处理，抽气速率为3～4m3/h。
4.一种通过权利要求1所述方法制得的钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构，其特征在于，包括钙钛矿太阳电池器件，所述钙钛矿太阳电池器件上设置有若干个等效电极，每一个等效电极连接有一个铜胶带；
所述钙钛矿太阳电池器件、等效电极和铜胶带上覆盖有密封胶，密封胶上覆盖有盖板玻璃；或者是钙钛矿太阳电池器件的上表面边部设置有一圈密封胶，整个钙钛矿太阳电池器件和一圈密封胶上覆盖有盖板玻璃；等效铜胶带的外端在钙钛矿太阳电池器件的外侧；
所述密封胶为聚天门冬氨酸酯聚脲。
5.根据权利要求4所述的一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构，其特征在于，所述铜胶带的宽度为2～3mm，长度为20～25mm，铜胶带为对折结构；对折铜胶带相对的面为粘结面；所述铜胶带的电阻率≤0.03Ω/m。
6.根据权利要求4所述的一种钙钛矿太阳电池的盖板式封装结构，其特征在于，所述密封胶的厚度为0.5～1mm。
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