CN115260870A - 封装涂料及其制备方法、柔性钙钛矿电池封装结构及封装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种封装涂料及其制备方法、柔性钙钛矿电池封装结构及封装方法，封装涂料包括均匀混合的树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒。封装涂料具有较高的阻水能力，能够满足柔性钙钛矿电池的封装要求，将上述封装涂料在柔性钙钛矿电池表面形成柔性背板，能够提高柔性钙钛矿电池的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池封装技术领域，具体涉及一种封装涂料及其制备方法、柔性钙钛矿电池封装结构及封装方法。
背景技术
近年来，环境污染和能源短缺问题成为世界关注的焦点，为了解决全球性的能源危机和环境恶化问题，寻找可持续利用的绿色能源成为当务之急。太阳能以其储量高、分布广、可再生、无污染等特点被认为是解决能源短缺和环境污染问题的关键。太阳能电池具有转换效率高、成本低等优点，在新能源开发和环境保护方面具有巨大的潜力。钙钛矿电池(PSC)是一种新型太阳能电池,具有制造成本低和光电转换效率高等显著优点。钙钛矿电池由于其不断刷新的转换效率而受到广泛关注，产业化的研究也在不断推进。而钙钛矿电池对氧气和水分较为敏感，钙钛矿电池暴露在空气中一段时间就会发生分解从而引起性能下降。因此，为了保证钙钛矿电池的使用寿命，通常对钙钛矿电池进行封装，以隔绝氧气和水分。
柔性钙钛矿电池具有可弯曲、轻薄的特点，与常规刚性钙钛矿电池相比，具有更加广泛的使用环境。然而，柔性钙钛矿电池封装结构所使用的柔性背板的阻水性较差，不能满足柔性钙钛矿电池的封装要求。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有柔性钙钛矿电池的封装方法不易保证封装效果的缺陷，从而提供一种封装涂料及其制备方法、柔性钙钛矿电池封装结构及封装方法。
本发明提供一种封装涂料，包括均匀混合的树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒。
可选的，所述柔性阻水颗粒、树脂、交联剂与固化剂的质量之比为(2-10)：(3-10)：(0.1-0.5)：2。
可选的，所述柔性阻水颗粒的尺寸为1μm-6μm。
可选的，所述柔性阻水颗粒的材料包括柔性基体材料和阻水材料。
可选的，所述柔性基体材料和所述阻水材料的质量比为3～10。
可选的，所述柔性基体材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚碳酸酯。
可选的，所述阻水颗粒的材料为疏水材料，所述阻水颗粒的材料包括聚四氟乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈、不含氟的丙烯酸酯、氟化聚乙烯、氟碳蜡。
可选的，所述封装涂料还包括均匀分散在所述封装涂料中的微纳级的增强材料，所述增强材料与所述树脂的质量之比为0.1～0.7。
可选的，所述增强材料包括玻璃纤维。
可选的，所述增强材料为硅烷偶联剂处理的玻璃纤维。
可选的，所述玻璃纤维的长度为10μm-50μm。
可选的，所述封装涂料还包括均匀分散在所述封装涂料中的抗水解剂，所述抗水解剂与所述树脂的质量之比为0.02～0.1。
可选的，所述抗水解剂包括碳化二亚胺。
可选的，所述树脂包括环氧树脂；所述交联剂包括4,4-二(叔戊基过氧)戊酸正丁基酯、3,3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、二叔丁基过氧化物或氧化异丙苯中的至少一种；所述固化剂包括脂肪胺固化剂、脂环胺固化剂、芳香胺固化剂、聚酰胺固化剂、酸酐类固化剂、叔胺类固化剂。
本发明还提供了上述封装涂料的制备方法，包括以下步骤：将树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒混合均匀。
可选的，所述柔性阻水颗粒的制备包括以下步骤：将微纳级的阻水颗粒与微纳级的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物；对所述混合物进行煅烧，得到微纳级的柔性阻水颗粒。
可选的，所述柔性基体颗粒的尺寸为1μm-5μm，所述阻水颗粒的尺寸为100nm-800nm。
可选的，所述煅烧的温度为180℃～220℃，所述煅烧的时间为10min～30min。
可选的，所述封装涂料的制备方法还包括：在进行所述煅烧之前，向所述混合物中加入抗水解剂，并于60℃～100℃充分混合，得到固液混合物；对所述固液混合物进行所述煅烧之后，依次进行降温、固液分离、对柔性阻水颗粒进行干燥。
可选的，所述封装涂料的制备方法还包括：将所述阻水颗粒与所述柔性基体颗粒混合时，加入增强材料。
可选的，所述封装涂料的制备方法还包括：将所述柔性阻水颗粒、树脂、交联剂与固化剂混合时，加入抗水解剂和/或增强材料。
本发明还提供一种柔性钙钛矿电池封装结构，包括：柔性钙钛矿电池，所述柔性钙钛矿电池包括柔性基板，所述柔性基板包括光吸收区以及位于所述光吸收区侧部的汇流区，所述光吸收区与所述汇流区邻接，所述光吸收区设置有依次层叠的若干功能层；柔性背板，所述柔性背板位于所述柔性钙钛矿电池的一侧表面，所述柔性背板在所述柔性基板的正投影与所述柔性基板重合，所述功能层位于所述柔性基板与所述柔性背板之间，所述柔性背板采用上述封装涂料制备。
可选的，所述柔性背板的厚度为100μm-500μm。
本发明还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：提供柔性钙钛矿电池，所述柔性钙钛矿电池包括柔性基板，所述柔性基板包括光吸收区以及位于所述光吸收区侧部的汇流区，所述光吸收区与所述汇流区邻接，所述光吸收区具有依次层叠的若干功能层；在所述柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆上述封装涂料，所述封装涂料覆盖所述功能层，对所述柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性背板。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的封装涂料，包括均匀混合的树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒，具有较高的阻水能力，能够满足柔性钙钛矿电池的封装要求，将上述封装涂料在柔性钙钛矿电池表面形成柔性背板，能够提高柔性钙钛矿电池的稳定性。
2.本发明提供的封装涂料，还包括均匀分散在所述封装涂料中的微纳级的增强材料。所述增强材料的添加能够提高柔性背板的机械强度，以避免柔性背板被外力损伤导致柔性钙钛矿电池的封装效果降低，从而保证了柔性钙钛矿电池具有较长的使用寿命。
3.本发明提供的封装涂料，所述增强材料为硅烷偶联剂处理的玻璃纤维，其与树脂具有良好的粘合性能，从而有利于提高柔性背板的抗冲击强度。
4.本发明提供的封装涂料，还包括均匀分散在所述封装涂料中的抗水解剂，所述抗水解剂能够避免封装涂料中的有机材料在高温高湿环境下发生水解，提高了柔性背板的结构稳定性，增多了柔性钙钛矿电池封装结构的使用场景。
5.本发明提供的封装涂料的制备方法，通过将树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒均匀混合，即可制备得到封装涂料，制备方法简单；柔性阻水颗粒具有较高的阻水能力，使得封装涂料能够满足柔性钙钛矿电池的封装要求，将上述封装涂料在柔性钙钛矿电池表面形成柔性背板，能够提高柔性钙钛矿电池的稳定性。
6.本发明提供的柔性钙钛矿电池封装结构中，具有较高阻水能力的柔性背板覆盖光吸收区的功能层和汇流区，从而将柔性钙钛矿电池的功能区整个包覆起来，避免环境中的水汽进入到柔性钙钛矿电池的功能层中与功能层发生反应，提高了柔性钙钛矿电池的稳定性。
7.本发明提供的柔性钙钛矿电池的封装方法，通过将高阻水的封装涂料涂覆在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面，使柔性钙钛矿电池与外界环境隔离开来，从而避免了环境中的水汽进入到钙钛矿电池中，提高了柔性钙钛矿电池的稳定性，封装方法简单，有利于推动柔性钙钛矿电池的产业化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例2、对比例1-2制备得到的柔性钙钛矿电池封装结构光稳定性测试图；
图2为实施例2、对比例1-2制备得到的柔性钙钛矿电池封装结构湿热稳定性测试图。
具体实施方式
本实施例提供一种封装涂料，包括均匀混合的树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒。上述封装涂料具有较高的阻水能力，能够满足柔性钙钛矿电池的封装要求，将上述封装涂料在柔性钙钛矿电池表面形成柔性背板，能够提高柔性钙钛矿电池的稳定性。需要理解的是，本实施例提供的封装涂料也能够用于刚性钙钛矿电池的封装；本实施例中所述的“微纳级”包括微米级和纳米级尺寸。
在本实施例中，所述柔性阻水颗粒、树脂、交联剂与固化剂的质量之比为(2-10)：(3-10)：(0.1-0.5)：2。
具体的，所述树脂包括但不限于环氧树脂；所述交联剂包括但不限于4,4-二(叔戊基过氧)戊酸正丁基酯、3,3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、二叔丁基过氧化物或氧化异丙苯中的至少一种；所述固化剂包括但不限于脂肪胺固化剂、脂环胺固化剂、芳香胺固化剂、聚酰胺固化剂、酸酐类固化剂、叔胺类固化剂。需要理解的是，所述封装涂料的固化温度由固化剂决定，所述固化剂可以为在室温固化的室温固化剂或者固化温度为50℃～100℃的中温固化剂或者固化温度为100℃以上的高温固化剂，可以根据需要选择适当的固化剂。
作为一种优选的实施方式，所述柔性阻水颗粒的尺寸为1μm-6μm；示例性的，所述柔性阻水颗粒的尺寸可以为1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm或6μm。
在一个实施方式中，所述柔性阻水颗粒的材料包括柔性基体材料和阻水材料，其中，所述柔性基体材料和所述阻水材料的质量比为3～10；示例性的，所述柔性基体材料和所述阻水材料的质量比可以为3、4、5、6、7、8、9或10。在其他实施例中，所述柔性阻水颗粒为其他材料。
具体的，所述柔性基体材料包括但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯(PE)、聚碳酸酯(PC)；所述阻水颗粒的材料为疏水材料，具体的，所述阻水颗粒的材料包括但不限于有机疏水材料、无机疏水材料以及有机无机杂化疏水材料，有机疏水材料包括但不限于聚四氟乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈、不含氟的丙烯酸酯、氟化聚乙烯、氟碳蜡。
进一步地，所述封装涂料还包括均匀分散在所述封装涂料中的微纳级的增强材料。所述增强材料的添加能够提高柔性背板的机械强度，以避免柔性背板被外力损伤导致柔性钙钛矿电池的封装效果降低，从而保证了柔性钙钛矿电池具有较长的使用寿命。
具体的，所述增强材料与所述树脂的质量之比为0.1～0.7；示例性的，所述增强材料与所述树脂的质量之比可以为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6或0.7。需要理解的是，所述增强材料过多则限制了柔性背板乃至柔性钙钛矿电池封装结构的柔性，而增强材料过少，则对柔性背板的增强效果有限。通过限定所述增强材料与所述树脂的质量之比为上述范围，使柔性背板同时具有良好的柔性和机械性能。
具体的，所述增强材料包括玻璃纤维。进一步地，所述玻璃纤维的长度为10μm-50μm；示例性的，所述玻璃纤维的长度可以为10μm、20μm、30μm、40μm、50μm。优选的，所述增强材料为硅烷偶联剂处理的玻璃纤维。所述增强材料为硅烷偶联剂处理的玻璃纤维，其与树脂具有良好的粘合性能，从而有利于提高柔性背板的抗冲击强度。硅烷偶联剂处理的玻璃纤维可直接购买得到。
进一步地，所述封装涂料还包括均匀分散在所述封装涂料中的抗水解剂，所述抗水解剂能够避免封装涂料中的有机材料在高温高湿环境下发生水解，提高了柔性背板的结构稳定性，增多了柔性钙钛矿电池封装结构的使用场景。
具体的，所述抗水解剂与所述树脂的质量之比为0.02～0.1；示例性的，所述抗水解剂与所述树脂的质量之比可以为0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09或0.1。具体的，所述抗水解剂包括但不限于碳化二亚胺。
本实施例还提供了上述封装涂料的制备方法，包括以下步骤：将树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒混合均匀。上述封装涂料的制备方法简单；柔性阻水颗粒具有较高的阻水能力，使得封装涂料能够满足柔性钙钛矿电池的封装要求，将上述封装涂料在柔性钙钛矿电池表面形成柔性背板，能够提高柔性钙钛矿电池的稳定性。
可选的，所述柔性阻水颗粒的制备包括以下步骤：按照比例将微纳级的阻水颗粒与微纳级的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物；对所述混合物进行煅烧，使阻水颗粒与柔性基体颗粒在结晶状态下发生融合，得到微纳级的柔性阻水颗粒。柔性阻水颗粒的尺寸由阻水颗粒与柔性基体颗粒的尺寸决定。
具体的，煅烧温度小于阻水颗粒与柔性基体颗粒的熔融温度，煅烧的温度根据材料决定。在一个实施方式中，所述煅烧的温度为180℃～220℃，所述煅烧的时间为10min～30min；示例性的，所述煅烧的温度可以为180℃、190℃、200℃、210℃或220℃，所述煅烧的时间可以为10min、15min、20min、25min或30min，煅烧温度越高则煅烧时间越短。
在一个实施方式中，所述柔性基体颗粒的尺寸为1μm-5μm，所述阻水颗粒的尺寸为100nm-800nm；示例性的，所述柔性基体颗粒的尺寸可以为1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm或5μm，所述阻水颗粒的尺寸可以为100nm、200nm、300nm、400nm、500nm、600nm、700nm或800nm。
进一步地，所述封装涂料的制备方法还包括：在进行所述煅烧之前，向所述混合物中加入抗水解剂，并于60℃～100℃充分混合使抗水解剂负载至阻水颗粒与柔性基体颗粒上，得到固液混合物；对所述固液混合物进行所述煅烧并降温之后，对反应后的固液混合物进行固液分离，以过滤掉未反应的抗水解剂得到柔性阻水颗粒；随后对柔性阻水颗粒进行干燥。
进一步地，所述封装涂料的制备方法还包括：将所述阻水颗粒与所述柔性基体颗粒混合时，加入增强材料，随后进行煅烧。
需要理解的是，也可以在将所述柔性阻水颗粒、树脂、交联剂与固化剂混合时，按照比例加入抗水解剂和/或增强材料。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池封装结构，包括：柔性钙钛矿电池，所述柔性钙钛矿电池包括柔性基板，所述柔性基板包括光吸收区以及位于所述光吸收区侧部的汇流区，所述光吸收区与所述汇流区邻接，所述光吸收区设置有依次层叠的若干功能层，所述功能层包括第一电极层、第一载流子传输层、钙钛矿层、第二载流子传输层、第二电极层，第一电极层；柔性背板，所述柔性背板位于所述柔性钙钛矿电池的一侧表面，所述柔性背板在所述柔性基板的正投影与所述柔性基板重合，所述功能层位于所述柔性基板与所述柔性背板之间，所述柔性背板采用上述封装涂料制备。具有较高阻水能力的柔性背板覆盖光吸收区的功能层和汇流区，从而将柔性钙钛矿电池的功能区整个包覆起来，避免环境中的水汽进入到柔性钙钛矿电池的功能层中与功能层发生反应，提高了柔性钙钛矿电池的稳定性。
具体的，所述柔性背板的厚度为100μm-500μm；示例性的，所述柔性背板的厚度可以为100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μm、450μm或500μm。
需要说明的是，常规钙钛矿电池的封装包括以下步骤：在钙钛矿电池表面铺设热塑性胶膜和背板，背板位于热塑性胶膜背离所述钙钛矿电池的一侧表面，得到待封装组件；对待封装组件进行高温真空层压，使钙钛矿电池、热塑性胶膜和背板粘接成一个整体，得到钙钛矿电池封装结构。层压过程中，位于钙钛矿电池与热塑性胶膜之间的气体、以及热塑性胶膜与背板之间的气体被抽走，使钙钛矿电池、热塑性胶膜和背板紧密接触；随后施加在待封装组件上的高温使热塑性胶膜液化形成胶液，胶液随着层压温度降低逐渐固化，从而实现钙钛矿电池、热塑性胶膜和背板的紧密贴合。为了满足柔性钙钛矿电池的柔性要求，柔性钙钛矿电池封装结构所使用的背板为柔性材料，柔性材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)，而上述柔性背板的阻水性较差，不能满足柔性钙钛矿电池的封装要求。同时，由于柔性钙钛矿电池封装结构中的材料均较薄且为柔性，一方面，不仅材料的铺设较为困难，在铺设时柔性钙钛矿电池、热塑性胶膜、柔性背板之间容易产生气泡或褶皱；一方面，在层压过程中，胶液的流动会带动柔性钙钛矿电池和/或柔性背板发生移动，从而形成新的褶皱；此外，在层压过程中，位于柔性钙钛矿电池与热塑性胶膜之间、以及热塑性胶膜与柔性背板之间极易产生孤立气泡而无法被抽走。综上，柔性钙钛矿电池在封装过程中容易形成气泡或褶皱，从而无法保证柔性钙钛矿电池封装结构中钙钛矿电池、热塑性胶膜和柔性背板的贴合效果，导致封装难度较大，且不易保证封装效果。
为此，本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：提供柔性钙钛矿电池，所述柔性钙钛矿电池包括柔性基板，所述柔性基板包括光吸收区以及位于所述光吸收区侧部的汇流区，所述光吸收区与所述汇流区邻接，所述光吸收区具有依次层叠的若干功能层；在所述柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆上述封装涂料，所述封装涂料覆盖所述功能层，对所述柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性背板。通过将高阻水的封装涂料涂覆在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面，使柔性钙钛矿电池与外界环境隔离开来，从而避免了环境中的水汽进入到钙钛矿电池中，提高了柔性钙钛矿电池的稳定性，封装方法简单，易保证封装效果，有利于推动柔性钙钛矿电池的产业化。
需要理解的是，固化的温度由封装涂料中的固化剂决定。
下面提供具体的实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种封装涂料的制备方法，包括以下步骤：
将粒径为500nm的阻水颗粒与粒径为4μm的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物，阻水颗粒的材料为聚四氟乙烯，柔性基体颗粒为聚对苯二甲酸乙二醇酯颗粒，柔性基体材料和阻水材料的质量比为4：1；
将混合物以200℃煅烧20min，得到粒径为4μm-5μm的柔性阻水颗粒；
将环氧树脂、交联剂、固化剂与柔性阻水颗粒混合均匀，交联剂为4,4-二(叔戊基过氧)戊酸正丁基酯，得到封装涂料，柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂与固化剂的质量之比为5：5：0.2：1。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：
提供柔性钙钛矿电池，柔性钙钛矿电池包括10cm×10cm的柔性基板，柔性基板包括光吸收区以及位于光吸收区侧部的汇流区，光吸收区与汇流区邻接，光吸收区具有依次层叠的若干功能层，光吸收区的有效面积为64cm2；
在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆200μm厚的封装涂料，封装涂料覆盖钙钛矿功能层，对柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性钙钛矿电池封装结构。
实施例2
本实施例提供一种封装涂层的制备方法，其与实施例1提供的封装涂层的制备方法的区别在于：将柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂与固化剂混合时，加入碳化二亚胺和20μm长的玻璃纤维，玻璃纤维、碳化二亚胺与环氧树脂的质量之比为2：0.5：5。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，其与实施例1提供的柔性钙钛矿电池的封装方法的步骤相同。
实施例3
本实施例提供一种封装涂料的制备方法，包括以下步骤：
将粒径为800nm的阻水颗粒与粒径为2μm的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物，阻水颗粒的材料为聚丙烯腈，柔性基体颗粒为聚乙烯颗粒，混合物中柔性基体材料和阻水材料的质量比为5：1；
将混合物以180℃煅烧30min，得到粒径为3μm-4μm的柔性阻水颗粒；
将柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、30μm长的玻璃纤维、碳化二亚胺混合均匀，交联剂为3,3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯，得到封装涂料，封装涂料中柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、玻璃纤维、碳化二亚胺的质量比为6：10：0.4：2：1：0.2。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：
提供柔性钙钛矿电池，柔性钙钛矿电池包括10cm×10cm的柔性基板，柔性基板包括光吸收区以及位于光吸收区侧部的汇流区，光吸收区与汇流区邻接，光吸收区具有依次层叠的若干功能层，光吸收区的有效面积为64cm2；
在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆300μm厚的封装涂料，封装涂料覆盖钙钛矿功能层，对柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性钙钛矿电池封装结构。
实施例4
本实施例提供一种封装涂料的制备方法，包括以下步骤：
将粒径为100nm的阻水颗粒与粒径为5μm的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物，阻水颗粒的材料为聚酰胺，柔性基体颗粒为聚碳酸酯颗粒，混合物中柔性基体材料和阻水材料的质量比为2：0.5；
将混合物以220℃煅烧10min，得到粒径为5μm-6μm的柔性阻水颗粒；
将柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、10μm长的玻璃纤维、碳化二亚胺混合均匀，交联剂为二甲基丙烯酸二乙二醇酯，得到封装涂料，封装涂料中柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、玻璃纤维、碳化二亚胺的质量比为2.5：3：0.1：2：2：0.2。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：
提供柔性钙钛矿电池，柔性钙钛矿电池包括10cm×10cm的柔性基板，柔性基板包括光吸收区以及位于光吸收区侧部的汇流区，光吸收区与汇流区邻接，光吸收区具有依次层叠的若干功能层，光吸收区的有效面积为64cm2；
在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆150μm厚的封装涂料，封装涂料覆盖钙钛矿功能层，对柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性钙钛矿电池封装结构。
实施例5
本实施例提供一种封装涂料的制备方法，包括以下步骤：
将粒径为200nm的阻水颗粒与粒径为3μm的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物，阻水颗粒的材料为不含氟的丙烯酸酯，柔性基体颗粒为聚对苯二甲酸乙二醇酯颗粒，混合物中柔性基体材料和阻水材料的质量比为4：0.5；
将混合物以210℃煅烧15min，得到粒径为3μm-4μm的柔性阻水颗粒；
将柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、50μm长的玻璃纤维、碳化二亚胺混合均匀，交联剂为三聚氰酸三烯丙酯，得到封装涂料，封装涂料中柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、玻璃纤维、碳化二亚胺的质量比为4.5：6：0.5：2：2：0.2。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：
提供柔性钙钛矿电池，柔性钙钛矿电池包括10cm×10cm的柔性基板，柔性基板包括光吸收区以及位于光吸收区侧部的汇流区，光吸收区与汇流区邻接，光吸收区具有依次层叠的若干功能层，光吸收区的有效面积为64cm2；
在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆250μm厚的封装涂料，封装涂料覆盖钙钛矿功能层，对柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性钙钛矿电池封装结构。
实施例6
本实施例提供一种封装涂料的制备方法，包括以下步骤：
将粒径为400nm的阻水颗粒与粒径为4μm的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物，阻水颗粒的材料为氟化聚乙烯，柔性基体颗粒为聚乙烯颗粒，混合物中柔性基体材料和阻水材料的质量比为2：0.3；
将混合物以190℃～220℃煅烧25min，得到粒径为4μm-5μm的柔性阻水颗粒；
将柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、15μm长的玻璃纤维、碳化二亚胺混合均匀，交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，得到封装涂料，封装涂料中柔性阻水颗粒、环氧树脂、交联剂、固化剂、玻璃纤维、碳化二亚胺的质量比为2.3：2：0.1：0.5：1：0.2。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：
提供柔性钙钛矿电池，柔性钙钛矿电池包括10cm×10cm的柔性基板，柔性基板包括光吸收区以及位于光吸收区侧部的汇流区，光吸收区与汇流区邻接，光吸收区具有依次层叠的若干功能层，光吸收区的有效面积为64cm2；
在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆100μm厚的封装涂料，封装涂料覆盖钙钛矿功能层，对柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性钙钛矿电池封装结构。
实施例7
本实施例提供一种封装涂层的制备方法，其与实施例1提供的封装涂层的制备方法的区别在于：混合物中添加有50μm长的玻璃纤维；在进行煅烧之前，向混合物中加入碳化二亚胺，并于80℃充分混合，得到固液混合物，固液混合物中玻璃纤维、碳化二亚胺与环氧树脂的质量之比为2：0.5：5；对固液混合物进行煅烧并降温之后，对反应后的固液混合物进行固液分离，以过滤掉未反应的抗水解剂得到柔性阻水颗粒；随后对柔性阻水颗粒进行干燥。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：
提供柔性钙钛矿电池，柔性钙钛矿电池包括10cm×10cm的柔性基板，柔性基板包括光吸收区以及位于光吸收区侧部的汇流区，光吸收区与汇流区邻接，光吸收区具有依次层叠的若干功能层，光吸收区的有效面积为64cm2；
在柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆500μm厚的封装涂料，封装涂料覆盖钙钛矿功能层，对柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性钙钛矿电池封装结构。
对比例1
本对比例提供一种封装涂层的制备方法，其与实施例2提供的封装涂层的制备方法的区别在于：直接将柔性基体颗粒与环氧树脂、交联剂、固化剂、玻璃纤维、碳化二亚胺混合均匀，而未使用阻水材料对柔性基体颗粒进行处理。
本实施例还提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，其与实施例2提供的柔性钙钛矿电池的封装方法的步骤相同。
对比例2
本对比例提供一种柔性钙钛矿电池的封装方法，包括以下步骤：
将柔性钙钛矿电池、热塑性胶膜、柔性化背板依次层叠设置，得到预封装组件；将预封装组件进行层压，层压的温度为110℃～135℃，层压的压力为50kPa，层压的时间为10min～15min，得到柔性钙钛矿电池封装结构。
试验例1
对实施例1-7以及对比例1-2制备得到的钙钛矿电池封装结构、以及未封装的柔性钙钛矿电池进行JV测试，测试结果如表1所示：
表1
由实施例2与对比例1-2的对比可知，本申请提供的封装涂料在柔性钙钛矿电池表面的涂覆和固化，不会损伤柔性钙钛矿电池的性能。
试验例2
对实施例2以及对比例1-2制备得到的钙钛矿电池封装结构进行光稳定性测试，测试环境的光照强度为1sun，并对测试得到的最大输出功率Pmpp进行归一化处理，以比较钙钛矿电池封装结构的光稳定性。测试结果如图1所示。
由图1可知，实施例2制备得到的钙钛矿电池封装结构具有更加优异的光稳定性。
试验例3
对实施例2以及对比例1-2制备得到的钙钛矿电池封装结构进行湿热稳定性测试，测试环境的温度为85℃，湿度为85％RH，并对测试得到的最大输出功率Pmpp进行归一化处理，以比较钙钛矿电池封装结构的湿热稳定性。测试结果如图2所示。
由实施例2与对比例1的对比可知，阻水材料的添加能够显著提高柔性钙钛矿电池封装结构的湿热稳定性；由实施例2与对比例2的对比可知，与常规柔性钙钛矿电池的封装方法相比，采用本申请的封装涂料进行柔性钙钛矿电池的封装，具有更加优异的封装效果，柔性钙钛矿电池封装结构的湿热稳定性显著提高。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所述领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (14)
1.一种封装涂料，其特征在于，包括均匀混合的树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒。
2.根据权利要求1所述的封装涂料，其特征在于，所述柔性阻水颗粒、树脂、交联剂与固化剂的质量之比为(2-10)：(3-10)：(0.1-0.5)：2；
优选的，所述柔性阻水颗粒的尺寸为1μm-6μm。
3.根据权利要求1或2所述的封装涂料，其特征在于，所述柔性阻水颗粒的材料包括柔性基体材料和阻水材料；
优选的，所述柔性基体材料和所述阻水材料的质量比为3～10；
优选的，所述柔性基体材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚碳酸酯；
优选的，所述阻水颗粒的材料为疏水材料，所述阻水颗粒的材料包括聚四氟乙烯、聚酰胺、聚丙烯腈、不含氟的丙烯酸酯、氟化聚乙烯、氟碳蜡。
4.根据权利要求1至3任一项所述的封装涂料，其特征在于，还包括均匀分散在所述封装涂料中的微纳级的增强材料，所述增强材料与所述树脂的质量之比为0.1～0.7；
优选的，所述增强材料包括玻璃纤维；
优选的，所述增强材料为硅烷偶联剂处理的玻璃纤维；
优选的，所述玻璃纤维的长度为10μm-50μm。
5.根据权利要求1至4任一项所述的封装涂料，其特征在于，还包括均匀分散在所述封装涂料中的抗水解剂，所述抗水解剂与所述树脂的质量之比为0.02～0.1；
优选的，所述抗水解剂包括碳化二亚胺。
6.根据权利要求1至5任一项所述的封装涂料，其特征在于，所述树脂包括环氧树脂；
所述交联剂包括4,4-二(叔戊基过氧)戊酸正丁基酯、3,3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、二叔丁基过氧化物或氧化异丙苯中的至少一种；
所述固化剂包括脂肪胺固化剂、脂环胺固化剂、芳香胺固化剂、聚酰胺固化剂、酸酐类固化剂、叔胺类固化剂。
7.如权利要求1至6任一项所述的封装涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将树脂、交联剂、固化剂与微纳级的柔性阻水颗粒混合均匀。
8.根据权利要求7所述的封装涂料的制备方法，其特征在于，所述柔性阻水颗粒的制备包括以下步骤：
将微纳级的阻水颗粒与微纳级的柔性基体颗粒混合均匀，得到混合物；
对所述混合物进行煅烧，得到微纳级的柔性阻水颗粒；
优选的，所述柔性基体颗粒的尺寸为1μm-5μm，所述阻水颗粒的尺寸为100nm-800nm；
优选的，所述煅烧的温度为180℃～220℃，所述煅烧的时间为10min～30min。
9.根据权利要求8所述的封装涂料的制备方法，其特征在于，还包括：
在进行所述煅烧之前，向所述混合物中加入抗水解剂，并于60℃～100℃充分混合，得到固液混合物；对所述固液混合物进行所述煅烧之后，依次进行降温、固液分离、对柔性阻水颗粒进行干燥。
10.根据权利要求8或9所述的封装涂料的制备方法，其特征在于，还包括：
将所述阻水颗粒与所述柔性基体颗粒混合时，加入增强材料。
11.根据权利要求8所述的封装涂料的制备方法，其特征在于，还包括：
将所述柔性阻水颗粒、树脂、交联剂与固化剂混合时，加入抗水解剂和/或增强材料。
12.一种柔性钙钛矿电池封装结构，其特征在于，包括：
柔性钙钛矿电池，所述柔性钙钛矿电池包括柔性基板，所述柔性基板包括光吸收区以及位于所述光吸收区侧部的汇流区，所述光吸收区与所述汇流区邻接，所述光吸收区设置有依次层叠的若干功能层；
柔性背板，所述柔性背板位于所述柔性钙钛矿电池的一侧表面，所述柔性背板在所述柔性基板的正投影与所述柔性基板重合，所述功能层位于所述柔性基板与所述柔性背板之间，所述柔性背板采用权利要求1至6任一项所述的封装涂料制备。
13.根据权利要求12所述的柔性钙钛矿电池封装结构，其特征在于，所述柔性背板的厚度为100μm-500μm。
14.一种柔性钙钛矿电池的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供柔性钙钛矿电池，所述柔性钙钛矿电池包括柔性基板，所述柔性基板包括光吸收区以及位于所述光吸收区侧部的汇流区，所述光吸收区与所述汇流区邻接，所述光吸收区具有依次层叠的若干功能层；
在所述柔性钙钛矿电池一侧的整个表面涂覆权利要求1至6任一项所述的封装涂料，所述封装涂料覆盖所述功能层，对所述柔性钙钛矿电池表面的封装涂料进行固化，得到柔性背板。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102315285A (zh) * | 2011-09-06 | 2012-01-11 | 新高电子材料（中山）有限公司 | 一种耐候性涂层及使用该涂层的太阳能背板 |
| JP2012082365A (ja) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Dic Corp | 硬化性コーティング組成物、積層ポリエステル樹脂フィルム及び太陽電池バックシート |
| CN102516852A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-06-27 | 新高电子材料（中山）有限公司 | 耐候、高导热涂层和散热太阳能背板及高效太阳能电池板 |
| CN108841344A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-20 | 杭州福斯特应用材料股份有限公司 | 一种高粘结性耐候底涂涂层及用途 |
| CN109762500A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-05-17 | 苏州赛伍应用技术股份有限公司 | 一种太阳能光伏背板用粘合剂及其制备方法和应用 |
| CN111490120A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-08-04 | 中兴能源有限公司 | 一种柔性的复合叠层太阳能电池及其制备方法 |
| CN113234249A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-10 | 苏州大学 | 一种引入纳米氧化锌保护的封装材料及其制备方法与应用 |
| CN113372771A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-10 | 常州回天新材料有限公司 | 光伏背板用的高耐磨透明涂料及其制备方法 |
| CN114023838A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-02-08 | 宁波勤邦新材料科技有限公司 | 一种高反射高阻隔太阳能电池背板膜及其制备方法 |
-
2022
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012082365A (ja) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Dic Corp | 硬化性コーティング組成物、積層ポリエステル樹脂フィルム及び太陽電池バックシート |
| CN102315285A (zh) * | 2011-09-06 | 2012-01-11 | 新高电子材料（中山）有限公司 | 一种耐候性涂层及使用该涂层的太阳能背板 |
| CN102516852A (zh) * | 2011-12-16 | 2012-06-27 | 新高电子材料（中山）有限公司 | 耐候、高导热涂层和散热太阳能背板及高效太阳能电池板 |
| CN108841344A (zh) * | 2018-07-12 | 2018-11-20 | 杭州福斯特应用材料股份有限公司 | 一种高粘结性耐候底涂涂层及用途 |
| CN109762500A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-05-17 | 苏州赛伍应用技术股份有限公司 | 一种太阳能光伏背板用粘合剂及其制备方法和应用 |
| CN111490120A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-08-04 | 中兴能源有限公司 | 一种柔性的复合叠层太阳能电池及其制备方法 |
| CN113372771A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-09-10 | 常州回天新材料有限公司 | 光伏背板用的高耐磨透明涂料及其制备方法 |
| CN113234249A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-10 | 苏州大学 | 一种引入纳米氧化锌保护的封装材料及其制备方法与应用 |
| CN114023838A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-02-08 | 宁波勤邦新材料科技有限公司 | 一种高反射高阻隔太阳能电池背板膜及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 上海化工学院玻璃钢教研室: "土木工程材料", 石油化学工业出版社, pages: 111 * |
| 余鹏;李伟博;唐舫成;汪加胜;: "太阳能电池封装材料研究进展", no. 03, pages 34 - 35 * |
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