[发明专利]有机系太阳能电池用密封剂组合物、密封剂、电极以及有机系太阳能电池

说明书

本发明提供有机系太阳能电池用密封剂组合物，其能够发挥充分的光固化性，形成与集电布线的粘接性优异、具有可靠性高的密封性能的密封剂。本发明提供与集电布线的粘接性优异、具有可靠性高的密封性能的密封剂。本发明提供密封剂与集电布线的粘接性优异、可靠性高的电极。本发明提供密封剂与集电布线的粘接性优异、可靠性高的有机系太阳能电池。一种有机系太阳能电池用密封剂组合物，包含(A)加氢环氧树脂、(B)光产碱剂、(C)除(A)以外的能够阴离子固化的化合物。一种有机系太阳能电池用密封剂为密封剂组合物的固化物。一种有机系太阳能电池用电极，包含基材、基材上的集电布线、以及覆盖集电布线的密封剂，集电布线为光固化物，密封剂为密封剂组合物的光固化物。一种有机系太阳能电池，是使用密封剂组合物而成的。

技术领域

本发明涉及有机系太阳能电池用密封剂组合物、有机系太阳能电池用密封剂、有机系太阳能电池用电极以及有机系太阳能电池。

背景技术

在染料敏化型太阳能电池、钙钛矿型太阳能电池等有机系太阳能电池中，密封剂被用于集电布线的保护和电解液的封入。

染料敏化型太阳能电池的模块中存在各种模块。作为其模块的一个例子，有如图1所示的通常的集电布线型模块(也称作栅格布线型模块)。在该集电布线型模块1中，在由光电极基材2(包含导电膜3)、对电极基材4(包含催化剂层5)和密封剂6包围的空间内存在电解质层7。而且，在该电解质层7中存在集电布线8，集电布线8被保护用密封剂9覆盖。此外，在导电膜3上形成有多孔半导体微粒层10。

对于这样的密封剂，要求与集电布线(金属布线)、基材等粘接对象的优异的粘接性。此外，对于密封剂，还要求高的可靠性，即，与电解质的反应性低。如果反应性高，则容易产生因电解液而导致的密封剂的溶胀、劣化，关系到光电转换效率的下降。

在例如专利文献1中，公开有染料敏化太阳能电池用电极。在其实施例中，使用热固化性有机硅系树脂作为集电布线保护用封装材料。但是，因为有机硅系树脂为热固化性树脂，所以需要制作集电布线时1次、制作保护层时1次以及制作TiO₂层时1次共计3次的加热工序。因此，存在如下这样的很多问题：这些层的固化需要时间，生产率低，此外特别是使用柔性基板的情况下，有基板因固化收缩而变形、模块的贴合精度差的风险，耐电解液性不充分而集电布线腐蚀、光电转换效率下降。

在例如专利文献2中，公开了一种光电转换元件组合物，其特征在于，含有(A)加氢酚醛清漆型环氧树脂、(B)选自加氢环氧树脂和/或分子中不具有羟基的芳香族环氧树脂中的常温为液体的环氧树脂、(C)阳离子引发剂，在(A)成分和(B)成分的合计量100质量份中，含有20～80质量份的(A)成分。就这些UV阳离子聚合体系而言，有因阳离子聚合催化剂而腐蚀的风险。此外，在专利文献2中，公开了具有羟基的环氧树脂、自由基聚合性化合物作为任意成分。但是，如果存在水、OH基等，则在阳离子固化体系中易引起固化不良。此外，Ag的集电布线(Ag糊)等所使用的树脂等以环氧树脂等居多，因来自环氧基的OH基阻碍固化等而成为问题。进而，如果电极等的保护层由UV自由基聚合系树脂来制作，就会有粘接性不充分的风险。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-251421号公报；

专利文献2：日本特开2013-089578号公报。

发明内容

发明要解决的问题