钙钛矿太阳能电池密封材料及钙钛矿太阳能电池的制作方法

本发明涉及钙钛矿太阳能电池密封材料及钙钛矿太阳能电池。

背景技术：

1、在近年来环境问题不断加剧的背景下，太阳能发电作为绿色能源受到关注。

2、太阳能发电使用硅电池等半导体（太阳能电池元件）将太阳能直接转换为电能。此处使用的太阳能电池元件薄、易破裂，并且存在直接与外部气体接触时其功能降低的情况。因此，用密封材料夹持太阳能电池元件，保护太阳能电池元件，并且防止异物的混入、水分等的侵入。另外，为了将太阳能高效地供给至太阳能电池元件，对密封材料要求透明性。

3、作为涉及太阳能电池密封材料的技术，例如，可举出专利文献1～3中记载的技术。

4、专利文献1记载了一种太阳能电池密封材料用多层片材，其以提供透明性、粘接性、防湿性及绝缘性的性能均衡性优异的太阳能电池密封材料用多层片材为课题，其具备：含有乙烯·不饱和羧酸共聚物或其离聚物作为主成分的树脂层（a）、和设置于前述树脂层（a）的单面或双面上的粘接层（b），前述粘接层（b）包含：含环氧基的乙烯系共聚物（b1）；和选自乙烯·极性单体共聚物及密度为920kg/m3以下的乙烯·α-烯烃共聚物中的至少一种的乙烯系共聚物（b2）（但是，不包括前述含环氧基的乙烯系共聚物（b1））。

5、专利文献2记载了一种太阳能电池密封材料用树脂组合物，其以提供能够得到透明性及耐蠕变性的性能均衡性优异的太阳能电池密封材料的太阳能电池密封材料用树脂组合物作为课题，所述树脂组合物为用于形成太阳能电池密封材料的树脂组合物，包含乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物（a）、和含环氧基的乙烯系共聚物（b），前述乙烯·不饱和羧酸系共聚物的离聚物（a）包含2种以上的金属离子。

6、专利文献3记载了一种太阳能电池，以提供提高耐久性的太阳能电池为课题，所述太阳能电池具备支承部件、光电转换元件、水蒸气浓度调节材料、和密封部件，前述光电转换元件及前述水蒸气浓度调节材料由前述支承部件及前述密封部件密封，前述光电转换元件包含钙钛矿化合物。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：国际公开公报第2017/057217号

10、专利文献2：国际公开公报第2021/039397号

11、专利文献3：日本特开2023-101351号公报

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、本发明提供低温粘接性、透明性、耐透湿性及绝缘性的性能均衡性提高的钙钛矿太阳能电池密封材料。

3、用于解决课题的手段

4、本申请的发明人发现，通过在表层具备下述片材、并将其对玻璃板的粘接强度设在特定的数值范围内，从而可得到低温粘接性、透明性、耐透湿性及绝缘性的性能均衡性提高的钙钛矿太阳能电池密封材料，所述片材使用将由不饱和羧酸衍生的结构单元的含量和熔点设在特定数值范围内的、乙烯·不饱和羧酸共聚物或乙烯·不饱和羧酸共聚物的离聚物。

5、本发明提供以下的钙钛矿太阳能电池密封材料及钙钛矿太阳能电池。

6、[1]

7、钙钛矿太阳能电池密封材料，其在表层具备由下述组合物形成的片材，所述组合物包含由不饱和羧酸衍生的结构单元的含量为5质量%以上且熔点为90℃以下的、乙烯·不饱和羧酸共聚物（a）或乙烯·不饱和羧酸共聚物的离聚物（a1），

8、上述组合物基于以下（方法1）的对玻璃板的粘接强度为2.0n/15mm以上。

9、（方法1）

10、得到由上述组合物构成的120mm×75mm×0.2mm的片材。接着，将上述片材层叠于120mm×75mm×3.9mm的玻璃板的锡面，利用真空层压机于80℃的加热温度真空保持3分钟，然后于80℃的加热温度以0.1mpa（表压）进行5分钟压制，使上述片材粘接于上述玻璃板的锡面。接着，在剥离角度180℃、拉伸速度100mm/分钟的条件下将上述片材从上述玻璃板拉离，算出此时的最大应力作为对玻璃板的粘接强度（n/15mm）。

11、[2]

12、如上述[1]所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，相对于上述组合物整体而言，上述组合物中的、上述乙烯·不饱和羧酸共聚物（a）或上述乙烯·不饱和羧酸共聚物的离聚物（a1）的含量为80质量%以上。

13、[3]

14、如上述[1]或[2]所述的钙钛矿太阳能电池密封材料去，自，上述乙烯·不饱和羧酸共聚物（a）包含选自由乙烯·α,β-不饱和羧酸共聚物及乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物组成的组中的至少一种。

15、[4]

16、如上述[3]所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，上述乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物的上述α,β-不饱和羧酸酯包含（甲基）丙烯酸异丁酯。

17、[5]

18、如上述[1]～[4]中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，上述乙烯·不饱和羧酸共聚物的离聚物（a1）的乙烯·不饱和羧酸共聚物包含选自由乙烯·α,β-不饱和羧酸共聚物及乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物组成的组中的至少一种。

19、[6]

20、如上述[5]所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，上述乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物的上述α,β-不饱和羧酸酯包含（甲基）丙烯酸异丁酯。

21、[7]

22、如上述[1]～[6]中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其由上述片材形成。

23、[8]

24、如上述[1]～[6]中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其为在上述表层的内侧具备中间层的多层层叠体。

25、[9]

26、钙钛矿太阳能电池，其具备：包含钙钛矿化合物的光电转换元件；和上述[1]～[8]中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料。

27、发明的效果

28、根据本发明，能够提供低温粘接性、透明性、耐透湿性及绝缘性的性能均衡性提高的钙钛矿太阳能电池密封材料。

1.钙钛矿太阳能电池密封材料，其在表层具备由下述组合物形成的片材，所述组合物包含由不饱和羧酸衍生的结构单元的含量为5质量%以上且熔点为90℃以下的、乙烯·不饱和羧酸共聚物（a）或乙烯·不饱和羧酸共聚物的离聚物（a1），

2.如权利要求1所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，相对于所述组合物整体而言，所述组合物中的、所述乙烯·不饱和羧酸共聚物（a）或所述乙烯·不饱和羧酸共聚物的离聚物（a1）的含量为80质量%以上。

3.如权利要求1或2所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，所述乙烯·不饱和羧酸共聚物（a）包含选自由乙烯·α,β-不饱和羧酸共聚物及乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物组成的组中的至少一种。

4.如权利要求3所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，所述乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物的所述α,β-不饱和羧酸酯包含（甲基）丙烯酸异丁酯。

5.如权利要求1～4中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，所述乙烯·不饱和羧酸共聚物的离聚物（a1）的乙烯·不饱和羧酸共聚物包含选自由乙烯·α,β-不饱和羧酸共聚物及乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物组成的组中的至少一种。

6.如权利要求5所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其中，所述乙烯·α,β-不饱和羧酸·α,β-不饱和羧酸酯共聚物的所述α,β-不饱和羧酸酯包含（甲基）丙烯酸异丁酯。

7.如权利要求1～6中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其由所述片材形成。

8.如权利要求1～6中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料，其为在所述表层的内侧具备中间层的多层层叠体。

9.钙钛矿太阳能电池，其具备：包含钙钛矿化合物的光电转换元件；和权利要求1～8中任一项所述的钙钛矿太阳能电池密封材料。