JPS61500997A - 太陽電池パネルとその製造方法 - Google Patents
太陽電池パネルとその製造方法Info
- Publication number
- JPS61500997A JPS61500997A JP60502881A JP50288185A JPS61500997A JP S61500997 A JPS61500997 A JP S61500997A JP 60502881 A JP60502881 A JP 60502881A JP 50288185 A JP50288185 A JP 50288185A JP S61500997 A JPS61500997 A JP S61500997A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- tables
- formulas
- group
- polyimide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 50
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 41
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 32
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 19
- VZUHQRBBQSLSHS-SSZFMOIBSA-N Isoimide Chemical group C1=CC(Br)=CC=C1\N=C/1C(CCCC2)=C2C(=O)O\1 VZUHQRBBQSLSHS-SSZFMOIBSA-N 0.000 claims description 18
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 17
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 13
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 11
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims description 10
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 claims description 10
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 9
- 125000005462 imide group Chemical class 0.000 claims description 8
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 7
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 claims description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 claims description 3
- 125000004450 alkenylene group Chemical group 0.000 claims 2
- 241000239290 Araneae Species 0.000 claims 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims 1
- GTDPSWPPOUPBNX-UHFFFAOYSA-N ac1mqpva Chemical compound CC12C(=O)OC(=O)C1(C)C1(C)C2(C)C(=O)OC1=O GTDPSWPPOUPBNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 17
- 229920005575 poly(amic acid) Polymers 0.000 description 17
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 13
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 13
- 239000012024 dehydrating agents Substances 0.000 description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 9
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 8
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 7
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 6
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 6
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 5
- -1 aliphatic ether salts Chemical class 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 5
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 4
- 125000006159 dianhydride group Chemical group 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical group O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N Allylamine Chemical compound NCC=C VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N Methanesulfonic acid Chemical compound CS(O)(=O)=O AFVFQIVMOAPDHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N N-methylformamide Chemical compound CNC=O ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 2
- WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N propylamine Chemical compound CCCN WGYKZJWCGVVSQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 2
- CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N pyromellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C(O)=O)C=C1C(O)=O CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- QAEDZJGFFMLHHQ-UHFFFAOYSA-N trifluoroacetic anhydride Chemical group FC(F)(F)C(=O)OC(=O)C(F)(F)F QAEDZJGFFMLHHQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NSGXIBWMJZWTPY-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane Chemical compound FC(F)(F)CC(F)(F)F NSGXIBWMJZWTPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 1,3-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=CC(N)=C1 WZCQRUWWHSTZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MXUCYHZZARBQGP-UHFFFAOYSA-N 2-bromo-5-ethenylaniline Chemical compound NC1=CC(C=C)=CC=C1Br MXUCYHZZARBQGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GTCLFEMMPGBNOI-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethynamine Chemical group NC#CC1=CC=CC=C1 GTCLFEMMPGBNOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DUTLDPJDAOIISX-UHFFFAOYSA-N 3-(1,1,1,3,3,3-hexafluoropropan-2-yl)aniline Chemical compound NC1=CC=CC(C(C(F)(F)F)C(F)(F)F)=C1 DUTLDPJDAOIISX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LJGHYPLBDBRCRZ-UHFFFAOYSA-N 3-(3-aminophenyl)sulfonylaniline Chemical compound NC1=CC=CC(S(=O)(=O)C=2C=C(N)C=CC=2)=C1 LJGHYPLBDBRCRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWFVDYHUWDHJDI-UHFFFAOYSA-N 3-(3-ethynylphenoxy)aniline Chemical group NC1=CC=CC(OC=2C=C(C=CC=2)C#C)=C1 JWFVDYHUWDHJDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NJXPYZHXZZCTNI-UHFFFAOYSA-N 3-aminobenzonitrile Chemical compound NC1=CC=CC(C#N)=C1 NJXPYZHXZZCTNI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ICNFHJVPAJKPHW-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Thiodianiline Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1SC1=CC=C(N)C=C1 ICNFHJVPAJKPHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N Ethane Chemical compound CC OTMSDBZUPAUEDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000233855 Orchidaceae Species 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 241000207961 Sesamum Species 0.000 description 1
- 235000003434 Sesamum indicum Nutrition 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AVRWEULSKHQETA-UHFFFAOYSA-N Thiophene-2 Chemical compound S1C=2CCCCCC=2C(C(=O)OC)=C1NC(=O)C1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F AVRWEULSKHQETA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZVQOOHYFBIDMTQ-UHFFFAOYSA-N [methyl(oxido){1-[6-(trifluoromethyl)pyridin-3-yl]ethyl}-lambda(6)-sulfanylidene]cyanamide Chemical group N#CN=S(C)(=O)C(C)C1=CC=C(C(F)(F)F)N=C1 ZVQOOHYFBIDMTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004018 acid anhydride group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 229940125782 compound 2 Drugs 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000007590 electrostatic spraying Methods 0.000 description 1
- JLHMVTORNNQCRM-UHFFFAOYSA-N ethylphosphine Chemical compound CCP JLHMVTORNNQCRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical class CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229940098779 methanesulfonic acid Drugs 0.000 description 1
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N methyl ethyl ketone Substances CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004957 naphthylene group Chemical group 0.000 description 1
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GDVVYWWFZVDULK-UHFFFAOYSA-N tetracene-1-carbaldehyde Chemical compound C1=CC=C2C=C(C=C3C(C=O)=CC=CC3=C3)C3=CC2=C1 GDVVYWWFZVDULK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 125000000101 thioether group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0216—Coatings
- H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/048—Encapsulation of modules
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/1876—Particular processes or apparatus for batch treatment of the 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
- Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
- Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
- Y10T156/1092—All laminae planar and face to face
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
- Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
- Y10T156/1092—All laminae planar and face to face
- Y10T156/1093—All laminae planar and face to face with covering of discrete laminae with additional lamina
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
太陽電池ノーネルとその製造方法
発明の技術的背景
本発明は、支持部材と透明なカバ一部材で囲包された空間内に、相互に連結した
太陽電池を配置してなる太陽電池パネルに関する。
太陽電池配列パネルは、従来は絶縁基板又は支持部材(たいてい繊維組織との結
合によりて補強されているカブトン(登録商標)箔のような繊維によって強化さ
れたポリイミド板念糞を用いていた。)、連結器で相互に連結され基板に結合し
た複数の太陽電池、および各太陽電池の正面に結合したプラス板又は融解シリカ
板のような、明るくて幅射線を遮断する物質の薄い板からなっていた。
石英又はガラスのカバーを各電池に結合させることからなる。この製造方法はさ
らに相互連結器の接着、カバープラスの切断などの工程が加わるため、低コスト
で軽量な一般に入手しやすい太陽電池配列/−ネルを製造するのは困難でありた
。
カブトン(登録商標)ポリイミドはシートの形状でのみ得られる。しかし、必要
とされる熱的懺械的性質を最小の重量で与える結合を、例えばグラファイト組織
のような繊維強化材とカブトン箔の間で再現性よく形成し、検査するのは困難で
ある。
最近では、縛露光される部分が十分な保護強度を有するようK、太陽電池の正面
(即ち太陽電池の最終的な組み上がシにおいて露光される表面)にポリイミドを
液状で塗布する方法が開発された。他のポリマーを用いる場合には必要となる過
剰な着色又は脱色、不安定な状態の制限は、この新しいポリイミド組成物を用い
る場合は不要になシ、かつガラス又は石英製カバーの過剰な重さも避けることも
できる。
上述の太陽電池を保護する上で都合のよいポリイミド組成物は、デ&イン社とビ
ロー社の井原になるPCT /pJph、第83101752号に開示されてい
る。デュポン社とピロー社の一すイミド塗装は次のような特徴を有する。(1)
無色、(2)太陽の可視光に対して透明、(3)相対的に軟かい、(4)熱に対
してきわめて安定、(5)分解することなく容易に太陽光を変換する、(6)熱
に対して抵抗力がある、(7)紫外線に露光されても実質上分解しない、(8)
電子および低エネルイー陽子の幅射線をきわめて効果的に遮断する。 。
上述のデ&Iン社とピロー社のポリイミド塗装は下記の繰返し単位を有するポリ
イミド組成物から形成される。
!
ここでRは
であシ、nは10〜約2000の整数である。nは好ましくは約20〜約100
0である。
デエポン社とビロー社の発明のうち最も好ましいのは、次の繰返し単位を有する
上記■式のメタアミノフェニレン誘導体である。
■
そしてその先駆物質は次のポリアミド酸構造を有する。
■
ここでnは上述の通シの整数である。
上記式■のポリイミドはほぼ等しいモル比の2つのモノマー、即チ2.2−ビス
(3−アミノフェニル)へキサフルオロプロパンおよび4,4′−へキサフルオ
ロイングロピリゾン〔ビス(無水フタル酸)〕を溶媒中で反応させて調製する。
適当な溶媒としては例えば、テトラヒドロフラン、N−メチルピロリジノン、N
−メチルホルムアミド、ツメチルホルムアミドおよびN、N−ジメチルアセタミ
ドとこれらの混合物がある。
その結果生ずる一リアミド酸溶液はフィルムに成型され、このフィルムは上記式
■の構造を有するポリイミドにイミド化する。ポリアミド酸及びポリイミドは少
くとも0.1、普通0.3−0.5の固有粘度を有する。ポ゛ リイミドの固有
粘度は、30℃で、冷濃硫酸(95%)又はメタンスルホン酸のような適当な溶
媒を用い0.5%溶液として測定した。
前に述べたように塗装された太陽電池を製造するには、テトラヒドロフランのよ
うな溶媒を用いて、ポリアミド酸の濃度が約10ないし約30チになるように、
上述の式Vで表わされるポリアミド酸先駆物質の溶液を太陽電池の活性な表面に
フェスとして用いる。
ポリアミド酸先駆物質のフェス又は溶液の塗布は、望むならば7ラン定着剤のよ
うな下塗剤又はそれに適した方法、例えば浸漬電気塗装、噴霧、静電噴霧などを
用いて行うことができる。実験の結果N−メチルピロリゾノン又はツメチルホル
ムアミド中にポリマーの固体を15チ含有する溶液が有効とわかった。この溶液
は下塗剤(ユニオンカーバイド社のAl100.アミノプロピルトリメトキシシ
ラン)の5チエタノール溶液を塗布し死後に噴霧した。溶媒中のポリアミド酸の
量は主に噴霧又は塗布の方法によって適宜調整する。
溶媒中のポリアミド0酸の量は広い範囲で調整することができ、テトラヒドロフ
ランの場合は301%、ジメチルホルムアミドの場合は通常少くとも60%であ
る。
下塗の後にIリアミド酸フェスを太陽電池に塗布し、これが終わったら、約25
0℃でアミド酸ポリマーを加熱して溶媒を蒸発させ、式■のイミド構造物又はポ
リイミドに変質させる。120℃のような低温でもイミド化反応を引き起こすこ
とはできるが、反応速度は遅く、残留した溶媒の除去にも時間がかかる。イミド
化に好ましい温度範囲は約160〜250℃である。薄い塗装(厚さ約0.1
ミル)を乾燥し、真空中において4857(約250℃)で1〜2時間硬化させ
る。しかし、イミド化を効果的に行うのに好ましい温度は、太陽電池が最もよく
機能するようになる温度であシ、これは電池の型式とアミド酸ポリマーの・々ツ
チの量に依存する。
こうして得られるポリイミドフィルムは、シラン定着剤フィルムのように通常き
わめて薄い。ポリイミドフィルム自体の好ましい厚さは約0.2〜0.5ミルで
ある。しかし実際に使用される際の厚さは約O,Xミルである。最大限許容し得
る厚さについて絶対的な基準というようなものはないが、フィルムはできる限シ
薄いのが望ましく、そうすれば太陽電池を幅射線から保護するのに好ましい特性
を発揮する。
上述のようなポリイミド塗装を施した場合は、太陽電池配列/4’ネルを軽量に
することができるが、カブトンを用いた場合は他の欠陥が生ずる。また少くとも
2回付着手続を行わねばならない。
そこで本発明の目的は、繊維で強化されたポリイミドの積層箔を必要としない改
良型の基板を用いる太陽電池配列パネルを提供することにある。
本発明の二つ目の目的は、透明なポリイミド保護塗装と、繊維で強化されたポリ
イミド箔の積層を必要としない新しい太陽電池基板を用いた改良型の太陽電池配
列パネルを提供することである。
本発明の三つ目の目的は、繊維強化材にポリイミドフィルムを付着結合する°必
要がなく、かつ基板又し家支持部材に複数個の太陽電池を付着結合する必要のな
い太陽電池配列パネルの製造方法を提供することである。
本発明においては以下に詳しく説明する繊維で強化されたポリイミドフィルムを
、基板又をま支持部材として用いる。このイソイミド先、駆物質の製造を1従来
のポリイミド先駆物質に比べ容易であるため、フィルムが硬化してプレプレグに
なる前に繊維強化材め;とり込まれ、繊維強化材に対する硬化後の積層力;不要
である。
本発明の具体的製造態様においては、イソイミド基を含有するオリゴマーを少く
とも一部、分散された繊維強化材とともに硬化し、硬化が完了する前ffOち一
部硬化した状態で、強化されたポリイミドフィルムの上に太陽電池を配置する。
イソイミド基がポ1ノイミト。
に変換して硬化するにつれ、繊維強化材と太陽電池を1フイルムの内部及び表面
で結合する。もう一つの具体的態様においては、連結器のついた複数個の太陽電
池を相互に連結し、次(・で保護膜用の透明なポ1ノイミドを、相互連結器をマ
スキングするなどして、太陽電池の正面に塗布する。そしてこの電池の配列を、
繊維で強化され一部便化したイソイミド基を含有するポリイミドの上に又は一部
浸漬して配置する。
発明の詳細な説明
透明なポリイミドの保護塗装についてはこれまでに述べた。
本発明の太陽電池パネルの支持部材用母材として用いられるイソイミド基を含有
するポリイミドは、米国特許第4.438.273号、同4.485.231号
、同4.495,342号および同4,496.711号(発明者は全てランデ
イス)に開示されている。これらのポリマーはインイミド基を十分に含有するオ
リゴ9マーを硬化させて得られるが、イノイミド基を含まず全てイミド基からな
るオリがマーと比べると、以下のような利点を有する。第1に次のような通常用
いられる溶媒におけるオリゴマーの安定性が増加する。その溶媒は脂肪族エーテ
ル、ソアルキルケトン、テトラヒドロフラン、例えばジメチルホルムアミドのよ
うなアミド、グリコールエーテル、アルコール、 環式脂肪族工+ ル2よび例
えばN、N−ツメチルアセタミド又はN−メチルピロリジノンのような普通ラッ
カーに用いられる溶媒などである。第2に硬化速度を遅くすることができる。実
施する上で特に重要なのは、これらのポリマーは付加反応によって形成されるた
め、従来の縮合反応に比べてガスが発生しない。ガスが発生すると基板と接着層
の分離が起こることが知られている。
一般的には、本発明で用いられるイソイミドを含有するオリゴマーは、イソイミ
ド又はイミド基を有するがその少くとも30チがインイミド基でなければならな
い。従ってオリゴマーは単独で又は適当なコモノマーと共に付加重合の可能な少
くとも2つの末端基と次の構造を有する少くとも1つのイソイミド基を含有イン
イミドオリゴマーは下記の式で表わされる基から選ばれる。ここでの基はイミド
又はインイミド基であるが、簡便のため全てイノイミド基で表わしている。
および
ここでRは2〜27個の炭素原子を有する4価の有機基、R5は1〜20個の炭
素原子を有する2価の有機基、R5は6〜30個の炭素原子を有する2価の芳香
族基、R7は置換基Xを有する3価のアリール基、又はヘテロ環基、又はアルケ
ニレン基を含有するラジカルであシ、Xは付加重合の可能な官能基であシ、nは
重合度を示し0又は1ないし30.好ましくはO又は1ないし15の整数、セし
てmは重合度を示し工ないし30、好ましくは工ないし15の整数である。
上に挙げた中でも式(B)のオリコ゛マーは、本発明の太陽電池配列ノ譬ネルの
基板に最もよく適している。
よ)一般的にいうと、本発明で用いるオリゴマーを調製するには、次式のカルゲ
/酸二無水物(ここでRは2〜27個の炭素原子を有する411illilの有
機基である。)を式H2N−R1−X (ここでR1は1〜20個の炭素原子を
有する2価の有機基であシ、Xは単独で又はコモノマーとともに付加重合を起こ
すことのできる官能基である。)で表わされるモノアミンと反応させ、対応する
ポリアミド酸を形成する。こうして得られたポリアミド酸は、次いで対応するイ
ソイミドおよび/又はインイミド−イミド含有オリゴマーを形成できる条件下で
、好ましくは脱水剤を用いて脱水する。
こうして得られるオリゴマーは次の2つの異性体のうちのどちらかである。一つ
はシス形もう一つはトランス形
である。寅際にはこのオリゴマーは、上の2つの異性体と、下記のイソイミド基
又はイミド基を含有する少量のオリゴマーとの混合物である。
さらに反応生成物は対応する少量のソイミドをも含む。
またカルはン酸二無水物は、R基が好ましくは6−18個の炭素原子を有するア
リール基又は5−18個の炭素原子を有するヘテロ環であるようなものである。
そのような基の代表例を以下に挙げる。
ピロメリット酸
3.4.3’、4’−ベンゾフェノンテトラカル?ン酸二無水物2.3.6.7
−す7タレンテトラカルデン酸二無水物3.3’、4.4’−ジフェニルテトラ
カルボン酸二無水物1.2.5.6−す7タレンテトラカルビン酸二無水物2.
2’、3.3’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物2.2−に’ス(3,4
−ソカルゴキシフェニル)プロパン二無水物
ビス(3,4−ジカルゲキンフェニル)スルホンニ無水物
3.4.9.10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物ビス(3,4−−/カル
ボキシフェニル)エーテルニ無水物
2.6−シクロロナフタレンー1.4.5.8−テトラカルボン酸二無水物 −
フェナントレン−1,8,9,10−テトラカルボン酸二無水物
1.1−”ス(2,3−ジカル?キシフェニル)エタンニ無水物
2.2−ビス(3,4−ジカルざキシフェニル)へキサフルオロイノグロピリデ
ンニ無水物
2.2−ビス(4−(3,4−ジカル〆キシフェノキシ)フェニル〕へキサフル
オログロノ!ンニ無水物またS−へテロ環、O−ヘテ0環、N−へテロ環および
これらの組合せのへテロ環を含有する他の二無水物を用いることもできる。例え
ばピラノン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物又はチオフェン−2,
3,4,5−テトラカルボン酸二無水物がそうである。
モノアミンは二無水物と反応するので、付加重合の可能な官能基で置換されたモ
ノアミンを用いたけれはならな(・。そのような官能基は当業者にはよく知られ
ているが、一般的には不飽和炭素−炭素結合、通常エチレン系不飽和基又はアセ
チレン系不飽和基を含有するものである。またこの官能基は米国特許第3.86
4,309号に開示されているようにテレフタロニトリル−N、N’ノオキシド
と反応させて重合化できるシアン基であってもよい。
モノアミンは式H2N−R1−Xを有する。ここでR1は1〜20個の炭素原子
を有する2価の有機基であり、Xは官能基である。Xは好ましくはCミCH、C
H<R2、なる群よシ選ばれる。適当なアミンの代表例はアリルアミン、プロパ
ルギルアミン、3−アミノフェニルアセfレン、 3−(3−アミノフェノキシ
)フェニルアセチレン、3−7ミノスチレン、3−アミノ−4−ブロモスチレン
、3−アミノベンゾニトリル、4−7ミノペンジルメタクリレートなとである。
上で述べたような二無水物とモノアミンの反応を行うには、二無水物1モル当り
モノアミンが少くとも1モル必要である。好tL<は二無水物1モル当シ約1.
2ないし2.5モルのモノアミンが用いられる。反応は脂肪族エーテルのような
溶媒の存在下で行なわれるが、他の不活性な又は反応性の溶媒も用いることがで
きる。
反応の行なわれる温度は、さほど重要ではなく、ある程度用いる無水物およびア
ミンの性質に依存する。
一般的には反応温度が100℃以下の場合によい結果が得られる。温度が高いと
生じた。71Jアミド酸が、対応するイミドに環化する。反応が終結したとき、
生成物はポリアミド酸の形をとっておシ、これは環化剤又は脱水剤を使うと対応
するインイミドオリゴマーに紐形する。本発明で用いるきわめて効果的な脱水剤
は、従来の脱水剤と比べ、相対的に低い温度、少くとも室温と同じくらいの温度
で反応を行うことを可能にする。
ポリアミド酸を生成した後は、反応混合物を少くとも室温1で冷却する。冷却温
度は好ましくはO〜約75℃、最も好ましくは0〜約20℃である。脱水反応は
室温又はそれ以下の比較的低い温度、好ましくは0〜約20℃で行な5のがよ〜
・。
ポリアミド酸を環化させるために、脱水剤はこれに適した条件下で反応混合物に
加える。不発明に用いる脱水剤は次のような特徴を有する。
1)この脱水剤はポリアミド酸とともに通常の溶媒に容易に溶解する。
2)この脱水剤は前記の低い温度でポリアミド酸を環化することができる。
3)この脱水剤はポリアミド酸が存在した場合に他の反応体の溶解度に悪影響を
与えることがなく、必要な反応体全てが溶液内に留まることを可能にする。
4)この脱水剤はポリアミドとの反応条件下において、除去が容易で、生成する
イソイミドオリゴ9マーに悪影響を与えたシしない。
5)この脱水剤は反応混合物から生成するポリイミドに悪影響を与えない。
好ましい脱水剤はトリフルオロ無水酢酸、特にテトラヒドロ7ランに溶解し九N
、y−ソシクロへキシルカルボジイミド(DCC)のよりなN、y−二置換カル
?・シイミドそれにケトンである。
上で述べたように、二無水物を好ましくはモノアミンとの反応に先立って芳香族
−ジアミノと反応させると、イソイミドは含有するが違う種類のオリゴマーが得
られる。Iリアミン好ましくはジアミンは、二つ以上の二無水物を、そのモノア
ミンと反応する末端の二無水物基を残したまま結びつける。一般的には、二無水
物1モルに対しポリアミンを少くとも1モル、同じく二無水物1モルに対しモノ
アミンを少くとも1モル用いる。
ジアミンは好ましくは次の構造を有する化合物がよい。H2N −R5−NH2
゜ここでR5は好ましくは6〜3゜個の炭素原子を有する2価の芳香族基である
。アリレン、アリレンエーテルおよびアリレンチオエーテル基カ好マしい。この
ような基の代表例にはフェニレン基。
ナフチレン基の他に次式で表わされる基も含まれる−o−1−s −、−so□
−、−(cy2)!−(xは1〜5の整数)、−C(CF、)2− 、そして以
下の基である。
−C−0−および
ここでR6およびR12はアリール基(例えばフェニル基、ナフチル基およびこ
れらの置換誘導体)、1〜5個の炭素N子を有するアルキル基又は好ましくは5
〜18個の炭素原子を有するヘテロ環基である。
さらにR5は次式で表わされる基であってもよい。
ここでY 、 Y’およびY”はそれぞれ同一であるか又は異なシ、上で述べた
Yと同じ基から選ばれる。当業者には容易に推察し得ることであるが、R5の一
例として挙けたアリール基は、例えば工ないしそれ以上のノ・ロデン原子、低級
アルキル基および/又は低級アルコキシ基で置換してもよい。
これまでに挙げたジアミンは、当業者にはキ<知られておシ、米1特許第3.2
61,811号および同第3、345.342号において詳細に説明されている
。そのようなアミンの典型例を以下に挙げる。
メタ−フェニレンジアミン、 −
2,2−ヒス(4−アミノフェニル)フロパン、4.4′−ノアミノジフェニル
メタン、4.4′−ジアミノジフェニルスルフィド、4.4′−ジアミノフェニ
ルスルホン、3.3’−ジアミノフェニルスルホン、2.6−ノアミツピリジン
、
ビス−(4−アミノフェニル)ソエチル7ラン、ビス−(3−7ミノフエニル)
エチルホスフィンオキシト、
1.3−ジ(3−7ミノフエノキシ)ベンゼン、2.2−ジ(3−7ミノフエニ
ル)へキサフルオロプロパン、
2.2−ノ(4−7ミノフエニル)へキサフルオログロノ等ン。
ジアミンは無水物と反応して、モノアミンと反応することができる酸無水物基を
有する対応するポリアミド酸を形成すると考えられている。一般的には二無水物
とジアミンの反応が完了した後に、モノアミンと前記末海酸無水物基を反応させ
、末端がモノアミンであるオリがマーを形成するのが好ましい。次いで反応生成
物は脱水して、ポリアミド酸を対応するイソイミドに旧形する。
本発明を理論的に拘束するものではないが、上記の反応全体を図式的に示すと次
のようになる。
上式においてnは0又は1ないし30若しくはそれ以上、好ましくは工ないし約
15の整数であり、反応体の混合割合に依存する。この変数は一般的にはオリゴ
マーの重合度と称され−てお)、普通DPと記される。
この2番目の型の好ましいオリゴマーは、末端がアミンのアリールポリエーテル
である3 、4.3’、4’−ベンゾフェノンテトラカルゲン酸二無水物のよう
な二無水物とアミノフェニルアセチレンモノ−アミンから調製される。
また重合化の可能な基は含有するが末端が反応性でない基であっても、無水物基
を含有する挙牟反応体二ならば1本発明で用いるオリゴマーを調製することがで
きる。この第3の型のオリゴマーにあっては、次式で表わされる二無水物
が、式H2N−R5−Nu2のノアミンと反応して、末端がアミンのポリアミド
酸を形成するが、このポリアミド酸は次いで次式の無水物と反応する。
ここでRとR5は既述の通シ、R7はへテロ環基、又はアルキレン基若しくは3
価の有機基を含有するラジカルであシ、好ましくは上述のよりに付加重合の可能
な官能基で置換されたアリール基である。
こうした得られた生成物は次いで脱水を行い、少くともいくつかのアミド酸基を
インイミド基に紐形した。この反応を以下に図式化して表わす。
上式においてmは重合度を表わし、lないし約30、好ましくは工ないし約15
の整数である。上式に示した生成物は理想的な形で示してあり、どの部位におい
てもイミド又はイノイミド基は、イソイミド基の形にしである。繰り返し言うが
、実際これらの基のいくつかはイミド形である。
官能基のある無水物に関しては1次のような種々の一無水物が用いられる。
4−エチニル−フタル酸無水物
3−エチニル−フタル酸無水物
4−ビニル−フタル酸無水物
4−シアノ−フタル酸無水物
無水マレイン酸
ビシクロ(2,2,1)ヘプト−2−二ンー5,6−二カルゲン酸無水物
これら先に引用したランデイスの特許のオリゴマーは硬化する前に、良好な溶解
性と加工性を示した。
しかしこれらのオリゴマーは硬化すると、これらの物質を不溶かつ加工しにくく
するような化学反応が生ずる。本発明の硬化過程のある段階においては、これら
の物質は“一部硬化した”状態にあるのでありて完全に硬化しているのではなく
、十分な溶解性と他の物質が付着できるような加工性をまだ採得している。そし
てこの“一部硬化した”物質が完全に硬化すると、太陽電池のような付着物は硬
化した物質と結合する。オリゴマーの゛一部硬化し九″状態として、どれが適切
かは、実験を繰夛返せば容易に決定できる。
前に述べたように本発明の基板を製造するには、インイミド基を含有するポリイ
ミドの先駆物質としてのオリゴマーを、このオリゴマー又はその溶液の中に分散
されたグラファイト、ケプラー繊維又は生地のような繊維強化材とともにイミド
化する。イソイミド基は繊維の入った容器中に流し込まれる量に応じて、ポリイ
ミドの溶解度を増加させるため、イミド化は繊維強化材と一緒に達成される。こ
のよりに反応溶媒又はう、カー溶媒のような適当な溶媒中にオリゴマーおよび/
又はポリイミドを溶解した溶液を、生地に含浸させる。あるいは繊維強化材を、
オリゴマー及び/又はポリイミド溶液の薄漕の入った容器の内に浸漬し、その後
必要ならば十分に硬化させて自身が支持材を有するプレプレグを製造する。約5
0ないし200 psiの圧力下で約200〜300℃で簡単な熱処理を施すと
、硬化が完了し、強化材の入ったフィルムが、強固pつ不溶で、輻射線を遮断す
る架橋されたフィルムになる。
このようにして不発明では接着剤を用いて、繊維強化材を基板に、そして太陽電
池をその基板に結合する工程を不要にすることができる。
本発明の基板フィルムの厚さは、用途に応じて約0. OO1ないしo、 o
o sインチ(0,OO254〜0.01270cm) 、好ましくは約0.0
2〜0.005インチ(o、 o o s o s〜0.01270α)の範囲
で調整することができる。このように本発明の強化基板は相対的に薄くかつ柔軟
につくることができる。
よシ明確にいうとイソイミド基を含有するオリゴマーを生地又はその類似物に含
浸させてプレプレグをつ<)、次いでこれをイミド化して基板をつくる。この場
合、硬化が完結する前に、基板を適当な型枠の上に載せ、標準的な太陽電池をそ
の付属回路部品とともに直接基板の上に載せる。すると硬化が完結した時、太:
a電池が基板フィルムと結合する。もちろん望みならば、まず基板の硬化を完了
させ、次いで従来のように太陽電池をその上に付着結合させる。太陽電池は基板
への結合の前又は後に前述の透明なポリイミド、または次に示す同じような物質
で塗装する。
フェニレート化ポリフェニレンオキシド本発明で用いる太陽電池には、典型的に
は例えばケイ素、ヒ化ガリウム、ヒ化ガリウムホスフィトのよ有する半導体があ
る。p型層用の電極はp型層に、n型層用の電極はn型層に付着し、それぞれ導
電体と連結させる。非反射塗装をする場合は、電池の活性な表面(即ちn型層の
上面)に蒸着すればよい。下塗りは非反射塗装又は直in型層の上面に蒸着して
行う。本発明においては太陽電池の活性な表面がその正面に注ぐ輻射線を吸収で
きるように、太14電池はp型層電砥の付いた、一部硬化した。l IJイミド
基板の上に載せる。
以下の不発明の詳細な説明する実施例を掲げる。
実施例1
イソイミドを含有し重合度の異なる3つのオリゴマーのパッチを調製した。溶解
度と融点を下記表1に要約する。
表 1
HR605P、HR610PおよびHR615Pのオリゴマーの性質* T)I
F冨テトラヒYロフラン
DMF −N、N −・ゾメチルホルムアミドNMP箇N−メチルぎロリジノン
MEK−メチルエチルケトン
溶解度のデータは3つのオリゴマー全てについてのものである。
上のオリゴマーは表1に示した重合度をもつ既述の弐Bの繰返し単位を有する。
上の3つの樹脂の使用効果を説明するため、実験的にいくつかの強化材の入って
いないフィルムを調製した。
下記の表2は、グラファイトおよびケプラー紙で強化されたポリイミドフィルム
を調製するのに用いられる含浸および硬化の処理を要約したものである。
本発明の一例を述べると、太陽電池配列/’Pネルは次のようにして製造される
。表2の試料コードλ6/A6−1で述べた条件を用いて、例えばイソイミド基
を含有する基板ポリイミドの便化した薄いフィルムを調製し、このフィルムにオ
リゴマー浴液の付加的な層を形成する。強化用の繊維をこの新しく調製したオリ
ゴマー浴液に含浸させ、この溶液を一部硬化させる。好ましくは表2で述べた硬
化が完了する前に、太陽電池をその露光される活性面又は正面を上にして直接積
重の硬化を完結させる。この後望むならば中間的な下塗シを施し、少くとも太陽
電池の表面は透明な保護用のポリイミドを塗布する。このようにすれば太陽電池
は基板に強固に安全に結合され、この結合は層外で使用しても分解するおそれが
ない。
この他に相互に連結された太陽電池の配列を倒置して支持体として用い、その上
に補強されたポリイミドでできたパネルの基板を形成する方法もある。太陽電池
の正面への透明な保護用ポリイミドの塗布は、電池の配列を倒置する前又はパネ
ルの基板を形成した後に行う。
またこれ以外の方法も当業者にとっては容易であろう。
国際調査報告
m+−−9,−ma*、1ll−−−s−、PCT/IJS 85100692
ANNEXτ口T:(E INTERNATZONAL 5EARCHREPO
Rτ0NTh@European ?atant 0ffffia* is i
n no way Lia山Le Eot theseparticuLars
whzch are zereLy given for the purp
ose ofinforiation。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.繊維で強化されたポリイミドフィルム基板に付着した複数の相互に連結した 太陽電池からなる融着太陽電池パネルにおいて、前記太陽電池が前記ポリイミド の硬化の完結によって、該ポリイミドフィルムの表面に結合される太陽電池パネ ル。 2.太陽電池の正面に透明な保護用のポリマーを塗布する請求の範囲第1項記載 の太陽電池パネル。 3.ポリイミドがイソイミド基を含むオリゴマーから硬化される請求の範囲第1 項又は第2項記載の太陽電池パネル。 4.ポリイミドが次に掲げる基のうちの少くとも一つからなる群より選ばれるオ リゴマーから硬化する請求の範囲第3項記載の太陽電池パネル。 ▲数式、化学式、表等があります▼(A)▲数式、化学式、表等があります▼( B)および ▲数式、化学式、表等があります▼(C)(ここで(イソ)イミド基の70%ま ではイミド基の形をとり、Rは2〜27個の炭素原子を有する4価の有機基であ り、R1は1〜20個の炭素原子を有する2価の有機基であり、R5は6〜30 個の炭素原子を有する2価の芳香族基であり、R7は置換基Xを有する3価のア リール基、又はヘテロ環基、又はアルケニレン基を含有するラジカルであり、X は付加重合の可能な官能基であり、nは重合度を示し0又は1ないし30の整数 、そしてmは重合度を示し1ないし30の整数である。) 5.ポリイミドが式(B)で表わされる請求の範囲第4項記載の太陽電池パネル 。 6.透明な保護膜が、式Iの繰返し単位を有するポリイミドである請求の範囲第 2項記載の太陽電池パネル。 ▲数式、化学式、表等があります▼I (ここでRは ▲数式、化学式、表等があります▼II▲数式、化学式、表等があります▼II Iであり、nは10ないし2000の整数である。)7.透明な保護膜が式Iの 繰返し単位を有するポリイミドである請求の範囲第3項記載の太陽電池パネル。 ▲数式、化学式、表等があります▼I であり、nは10ないし2000の整数である。)9.前記繰返し単位が ▲数式、化学式、表等があります▼IVである請求の範囲第6項記載の太陽電池 パネル。 10.前記繰返し単位が ▲数式、化学式、表等があります▼IVである請求の範囲第7項記載の太陽電池 パネル。 11.前記繰返し単位が (ここでRは ▲数式、化学式、表等があります▼II又は▲数式、化学式、表等があります▼ IIIであり、nは10ないし2000の整数である。)8.透明な保護膜が式 Iの繰返し単位を有するポリイミドである請求の範囲第4項記載の太陽電池パネ ル。 ▲数式、化学式、表等があります▼I (ここでRは ▲数式、化学式、表等があります▼II又は▲数式、化学式、表等があります▼ III▲数式、化学式、表等があります▼IVである請求の範囲第8項記載の太 陽電池パネル。 12.前記繊維がグラファイトである請求の範囲第1項記載の太陽電池パネル。 13.前記繊維が前記ポリイミドの最終的な硬化によってポリイミドの表面に結 合する請求の範囲第12項記載の太陽電池パネル。 14.融着太陽電池パネルの製造方法において、(1)次のオリゴマーのうち少 くとも一種を含有する溶液を一部硬化させて、繊維で強化されたフィルム基板を 形成し、 (A)▲数式、化学式、表等があります▼(B)▲数式、化学式、表等がありま す▼および (C)▲数式、化学式、表等があります▼(ここで(イソ)イミド基の70%ま ではイミド基の形をとり、Rは2〜27個の炭素原子を有する4価の有機基であ り、R1は1〜20個の炭素原子を有する2価の有機基であり、R5は6〜30 個の炭素原子を有する2価の芳香族基であり、R7は置換基Xを有する3価のア リール基、又はヘテロ環基、又はアルケニレン基を含有するラジカルであり、X は付加重合の可能な官能基であり、nは重合度を示し、0又は1ないし30の整 数、そしてmは重合度を示し、0又は1ないし30の整数である。)(2)複数 の太陽電池を一部硬化した状態の前記フイルム基板の表面上に配置し、そして( 3)前記フィルム基板の硬化を完結させて前記太陽電池▲数式、化学式、表等が あります▼IVである請求の範囲第17項記載の方法。 19.太陽電池を一部硬化したフィルム基板上に配置する前に、該電池に透明な ポリマーを塗布する請求の範囲第16項記載の方法。 20.太陽電池を一部硬化したフィルム基板上に配置する前に該電池に透明なポ リイミドを塗布する請求の範囲第17項記載の方法。 21.太陽電池を一部硬化したフィルム基板上に配置する前に該電池に透明なポ リイミドを塗布する請求の範囲第18項記載の方法。 22.フイルム基板の硬化が完結した後に太陽電池に透明なポリマーを塗布する 請求の範囲第16項記載の方法。 23.フィルム基板の硬化が完結した後に太陽電池に透明なポリマーを塗布する 請求の範囲第17項記載の方法。 24.フィルム基板の硬化が完結した後に太陽電池にを前記フィルム基板に結合 させることからなる方法。 15.相互に連結された太陽電池の配列を形成し、該配列を一部硬化したフィル ム基板の表面上に配置する請求の範囲第14項記載の方法。 16.太陽電池の正面が透明な保護ポリマーで塗布される請求の範囲第14項記 載の方法。 17.保護ポリマーが式Iの繰返し単位を有する透明なポリイミドである請求の 範囲第16項記載の方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼I (ここでRは ▲数式、化学式、表等があります▼II又は▲数式、化学式、表等があります▼ IIIであり、nは10ないし2000の整数である。)18.透明なポリイミ ドの繰返し単位が透明なポリマーを塗布する請求の範囲第18項記載の方法。 25.請求の範囲第14項記載の方法によって製造される太陽電池パネル。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US604548 | 1984-04-27 | ||
US06/604,548 US4542257A (en) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | Solar cell array panel and method of manufacture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61500997A true JPS61500997A (ja) | 1986-05-15 |
Family
ID=24420041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60502881A Pending JPS61500997A (ja) | 1984-04-27 | 1985-04-16 | 太陽電池パネルとその製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4542257A (ja) |
EP (1) | EP0179155B1 (ja) |
JP (1) | JPS61500997A (ja) |
CA (1) | CA1256548A (ja) |
DE (1) | DE3563283D1 (ja) |
WO (1) | WO1985005222A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002131733A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-05-09 | Eta Sa Fab Ebauches | 電子光学セルおよび光電池セルを含むディスプレイ・アセンブリ |
JP2009534841A (ja) * | 2006-04-18 | 2009-09-24 | ダウ・コーニング・コーポレイション | 銅インジウム二セレン化物をベースとする光起電デバイスおよびそれを作製する方法 |
Families Citing this family (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4864016A (en) * | 1982-12-20 | 1989-09-05 | Hughes Aircraft Company | Polyimide composition and method for protecting photoreactive cells |
US4636578A (en) * | 1985-04-11 | 1987-01-13 | Atlantic Richfield Company | Photocell assembly |
US4645824A (en) * | 1985-11-25 | 1987-02-24 | Hughes Aircraft Company | Method of preparing high molecular weight polyimide, product and use |
FR2596356B1 (fr) * | 1986-03-25 | 1992-04-03 | Europ Agence Spatiale | Dispositif flexible de support de generateurs solaires pour satellites et vaisseaux spatiaux |
US4692557A (en) * | 1986-10-16 | 1987-09-08 | Shell Oil Company | Encapsulated solar cell assemblage and method of making |
US4845167A (en) * | 1986-10-29 | 1989-07-04 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Condensation polyimides containing 1,1,1-triaryl-2,2,2-trifluoroethane structures |
US4925915A (en) * | 1987-11-24 | 1990-05-15 | Hoechst Celanese Corp. | Polymers prepared from 4,4'-bis(2-(amino(halo) phenoxyphenyl) hexafluoroisopropyl) diphenyl ether |
US5037949A (en) * | 1987-11-24 | 1991-08-06 | Hoechst Celanese Corp. | Polymers prepared from 4,4'-bis[2-(amino (halo) phenoxyphenyl) hexafluoroisopropyl]diphenyl ether |
US5026822A (en) * | 1988-07-12 | 1991-06-25 | Hoechst Celanese Corp. | High molecular weight polyimide, method of making same and articles formed therefrom |
US5049649A (en) * | 1988-07-12 | 1991-09-17 | Hoechst Celanese Corp. | Colorless films formed from fluorinated polyimides |
DE3827433C2 (de) * | 1988-08-12 | 1994-04-21 | Deutsche Aerospace | Verfahren zur Herstellung eines flexiblen Trägersubstrates |
US5055116A (en) * | 1989-05-22 | 1991-10-08 | Hoechst Celanese Corp. | Gas separation membranes comprising miscible blends of polyimide polymers |
US4953577A (en) * | 1989-07-06 | 1990-09-04 | Solarex Corporation | Spray encapsulation of photovoltaic modules |
US5238519A (en) * | 1990-10-17 | 1993-08-24 | United Solar Systems Corporation | Solar cell lamination apparatus |
AU8842791A (en) * | 1990-10-17 | 1992-05-20 | United Solar Systems Corporation | Improved solar cell lamination apparatus |
US5212017A (en) * | 1990-12-14 | 1993-05-18 | General Electric Company | Aminopropyltrimethoxy silane primer composition and coated articles made therewith |
JPH0641305A (ja) * | 1991-10-25 | 1994-02-15 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | フッ素化された反応体からのポリアミド酸およびポリイミド |
GB2268327A (en) * | 1992-06-30 | 1994-01-05 | Texas Instruments Ltd | Passivated gallium arsenide device |
DE4301404C1 (de) * | 1993-01-20 | 1994-07-28 | Michael C Lenz | Verfahren zur Herstellung von Solargeneratoren |
US5508205A (en) * | 1994-03-29 | 1996-04-16 | Amoco/Enron Solar | Method of making and utilizing partially cured photovoltaic assemblies |
US5986344A (en) * | 1998-04-14 | 1999-11-16 | Advanced Micro Devices, Inc. | Anti-reflective coating layer for semiconductor device |
US6410362B1 (en) * | 2000-08-28 | 2002-06-25 | The Aerospace Corporation | Flexible thin film solar cell |
US6505795B1 (en) | 2000-09-05 | 2003-01-14 | Hughes Electronics Corporation | Application of carbon fiber mesh for space and airborne platform applications |
JP2008520463A (ja) * | 2004-11-19 | 2008-06-19 | アクゾ ノーベル ナムローゼ フェンノートシャップ | 可撓性の、機械的に補償された透明積層物質を調製する方法 |
US7759158B2 (en) * | 2005-03-22 | 2010-07-20 | Applied Materials, Inc. | Scalable photovoltaic cell and solar panel manufacturing with improved wiring |
WO2007120905A2 (en) * | 2006-04-18 | 2007-10-25 | Dow Corning Corporation | Cadmium telluride-based photovoltaic device and method of preparing the same |
WO2008088570A1 (en) * | 2006-04-18 | 2008-07-24 | Itn Energy Systems, Inc. | Reinforcing structures for thin-film photovoltaic device substrates, and associated methods |
WO2008036769A2 (en) * | 2006-09-19 | 2008-03-27 | Itn Energy Systems, Inc. | Semi-transparent dual layer back contact for bifacial and tandem junction thin-film photovolataic devices |
US8309627B2 (en) | 2007-09-07 | 2012-11-13 | Nexolve Corporation | Polymeric coating for the protection of objects |
DE102008062286A1 (de) * | 2008-12-03 | 2010-06-10 | P-D Industriegesellschaft mbH Betriebsstätte: Werk Bitterfeld-Laminate | Solarmodul |
US8232129B2 (en) | 2010-12-16 | 2012-07-31 | The Boeing Company | Bonding solar cells directly to polyimide |
KR20140139367A (ko) * | 2013-05-27 | 2014-12-05 | 삼성전자주식회사 | 광학 필름의 제조 방법, 및 상기 제조 방법에 의해 제조되는 광학 필름 |
US10490682B2 (en) | 2018-03-14 | 2019-11-26 | National Mechanical Group Corp. | Frame-less encapsulated photo-voltaic solar panel supporting solar cell modules encapsulated within multiple layers of optically-transparent epoxy-resin materials |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5158088A (ja) * | 1974-09-25 | 1976-05-21 | Licentia Gmbh | |
JPS5225267A (en) * | 1975-08-20 | 1977-02-25 | Hitachi Chemical Co Ltd | Method of manufacturing multilayered printed circuit board |
JPS52129295A (en) * | 1976-04-23 | 1977-10-29 | Agency Of Ind Science & Technol | Solar battery device and its production |
JPS54158479A (en) * | 1978-06-05 | 1979-12-14 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Manufacture of alumiclad laminate |
JPS5513939A (en) * | 1978-07-17 | 1980-01-31 | Shunpei Yamazaki | Photoelectronic conversion semiconductor device |
JPS5690589A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-22 | Toshiba Chem Prod | Copperrcoated laminated board |
JPS5797692A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-17 | Nitto Electric Ind Co | Method of producing multilayer circuit board |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1399078A (fr) * | 1963-06-17 | 1965-05-14 | Du Pont | Nouveaux polyimides aromatiques et leur préparation |
US3356648A (en) * | 1966-10-13 | 1967-12-05 | Du Pont | Polyamide-acids and polyimides from hexafluoropropylidine bridged diamine |
DE1765926A1 (de) * | 1968-08-09 | 1971-11-18 | Ibm Deutschland | Verfahren zur Herstellung einer gedruckten Schaltung |
CA1024682A (en) * | 1971-05-17 | 1978-01-17 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Composite structures of melt-fusible linear polyimide of 2,2-bis(3',4'-dicarboxyphenyl) hexafluoropropane dianhydride |
US4287382A (en) * | 1980-05-09 | 1981-09-01 | Exxon Research & Engineering Co. | Solar cell assembly and fabrication of solar cell panels utilizing same |
GB2100510B (en) * | 1981-05-02 | 1985-04-17 | British Aerospace | Solar power arrays for spacecraft |
US4438273A (en) * | 1981-07-24 | 1984-03-20 | Hughes Aircraft Company | Isoimide containing oligomers |
EP0129562B1 (en) * | 1982-12-20 | 1988-01-13 | Hughes Aircraft Company | Solar cell comprising a protective polyimide coating and method for protecting solar cells |
-
1984
- 1984-04-27 US US06/604,548 patent/US4542257A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-04-16 EP EP85903452A patent/EP0179155B1/en not_active Expired
- 1985-04-16 JP JP60502881A patent/JPS61500997A/ja active Pending
- 1985-04-16 WO PCT/US1985/000692 patent/WO1985005222A1/en active IP Right Grant
- 1985-04-16 DE DE8585903452T patent/DE3563283D1/de not_active Expired
- 1985-04-25 CA CA000480071A patent/CA1256548A/en not_active Expired
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5158088A (ja) * | 1974-09-25 | 1976-05-21 | Licentia Gmbh | |
JPS5225267A (en) * | 1975-08-20 | 1977-02-25 | Hitachi Chemical Co Ltd | Method of manufacturing multilayered printed circuit board |
JPS52129295A (en) * | 1976-04-23 | 1977-10-29 | Agency Of Ind Science & Technol | Solar battery device and its production |
JPS54158479A (en) * | 1978-06-05 | 1979-12-14 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | Manufacture of alumiclad laminate |
JPS5513939A (en) * | 1978-07-17 | 1980-01-31 | Shunpei Yamazaki | Photoelectronic conversion semiconductor device |
JPS5690589A (en) * | 1979-12-25 | 1981-07-22 | Toshiba Chem Prod | Copperrcoated laminated board |
JPS5797692A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-17 | Nitto Electric Ind Co | Method of producing multilayer circuit board |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002131733A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-05-09 | Eta Sa Fab Ebauches | 電子光学セルおよび光電池セルを含むディスプレイ・アセンブリ |
JP2009534841A (ja) * | 2006-04-18 | 2009-09-24 | ダウ・コーニング・コーポレイション | 銅インジウム二セレン化物をベースとする光起電デバイスおよびそれを作製する方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4542257A (en) | 1985-09-17 |
CA1256548A (en) | 1989-06-27 |
WO1985005222A1 (en) | 1985-11-21 |
EP0179155B1 (en) | 1988-06-08 |
EP0179155A1 (en) | 1986-04-30 |
DE3563283D1 (en) | 1988-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS61500997A (ja) | 太陽電池パネルとその製造方法 | |
JPH0122854B2 (ja) | ||
PT1971634E (pt) | Oligómeros de poliimida com cura em dois estágios | |
JPS63118330A (ja) | イソイミド含有オリゴマ− | |
JPH0284434A (ja) | 3,5‐ジアミノベンゾトリフルオライドを用いたポリイミドポリマーおよびコポリマー | |
JPS60228538A (ja) | 架橋生成物 | |
TW202219116A (zh) | 異氰酸酯改質聚醯亞胺樹脂、樹脂組成物及其硬化物 | |
JPH036226A (ja) | ポリイミド樹脂の製造方法 | |
JPWO2008096441A1 (ja) | 炭素−炭素三重結合を有する化合物を含む熱硬化性樹脂組成物、その低温硬化方法及び製品 | |
JPH02284923A (ja) | 末端変性イミドオリゴマー組成物 | |
JPH0267320A (ja) | 2,2―ビス(アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパンから誘導したコポリイミド | |
JPS60166325A (ja) | 耐熱性樹脂の製造方法 | |
JPS60161429A (ja) | 耐熱性樹脂の製造方法 | |
JPS61195130A (ja) | 芳香族ポリイミドフイルムの製造方法 | |
JPS60501113A (ja) | 改良されたポリアミド酸およびポリイミド | |
JPH01129025A (ja) | ポリアミノビスイミド系樹脂組成物 | |
US3369055A (en) | Nitrogenous copolymers | |
US3436372A (en) | Polyamide-acid and polyimide polymers crosslinked with selected hydrazines and hydrazides | |
AU599325B2 (en) | Flexible copper-clad circuit substrate | |
EP0319008A2 (en) | Epoxy resin compositions as used in producing composites with high wet glass transition temperatures and in adhesive applications | |
CN112646220A (zh) | 一种防原子氧聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法 | |
JPS6222830A (ja) | 珪素含有ポリイミド樹脂の製造法 | |
JPH01143867A (ja) | 新規なイミド化合物並びにその製造方法 | |
De Abajo | Polyimides | |
US3730941A (en) | Polymides from tetrahydrofuran-2,3:4,5-tetracarboxylic acid dianhydrides |