染料敏化太陽能電池導電銀線的保護方法
2023-06-10 18:54:31 1
專利名稱：染料敏化太陽能電池導電銀線的保護方法
技術領域：
本發明專利屬於太陽能電池領域，具體涉及染料敏化太陽能電池導銀線的保護。
背景技術：
傳統的矽系太陽能電池，因為原材料矽的生產工藝複雜，加工時需要高溫、高壓、
及特定的真空環境，這些仍將嚴重製約著矽系太陽能的發展。因此，上世紀90年代出現的
染料敏化太陽能電池(DSC)則克服了矽系太陽能電池的不足，經過近些年的發展，其光電
效率已穩定在10%以上。因此，染料敏化太陽能電池受到世界範圍的廣泛關注。 作為產業化發展的一個重要環節，大面積染料敏化太陽能電池的研製備受關注。
現有技術製備大面積染料敏化太陽能電池，一般是在電池兩極的基底上添加導電銀線，串
聯多個電極，封裝完成後，再將電池電解質液注入電極間的空腔內。然而，染料敏化太陽能
電池多採用銀線導電，這種導電銀線極易被染料敏化太陽能電池腔體中的電解質液腐蝕。
因此，在不改變電解質液和導電銀線材料的前提下，保護導電銀線是延長染料敏化太陽能
電池的使用壽命的關鍵技術。 現在廣泛採用的方法主要有(l)在導電銀線上再印刷一層玻璃粉，經過高溫燒 結，達到保護銀線的目的。這種方法工藝較複雜，高溫燒結時溫度高達800°C ，可控性較差， 製作周期長，生產成本較高。(2)在導電銀線上再印刷一層油墨，油墨固化形成油墨保護膜， 從而達到保護銀線的目的。這種工藝操作簡單，但是需要專業的絲網印刷機等大型設備，對 設備的依賴性較高，需要高昂的前期投入，不利於大規模推廣。
發明內容
本發明公開了 一種染料敏化太陽能電池中導電銀線的保護方法。
本發明所採用的技術方案是 染料敏化太陽能電池導電銀線的保護方法，是在染料敏化太陽能電池製作過程
中，電池基體封裝前，使用噴塗的方法，在導電銀線的表面噴塗一層樹脂保護層。 染料敏化太陽能電池銀線的保護方法的步驟為 (1)使用噴塗模版覆蓋整個電池基底，僅暴露出需要保護的導電銀線部分；
(2)使用噴塗的方法，在覆蓋有噴塗模板的電池基底表面噴塗樹脂粘膠劑，使樹脂 粘膠劑覆蓋導電銀線； (3)樹脂粘膠劑固化，在導電銀線表面形成樹脂保護膜。 所述步驟(1)中的噴塗模版與電池基底大小相同，對應導電銀線的位置鏤空。
所述步驟(2)中的樹脂型粘膠劑是環氧樹脂。
本發明所產生的有益效果是 本發明公開的染料敏化太陽能電池中導電銀線的保護方法，採用噴塗的方法在導 電銀線上覆蓋樹脂粘膠劑，然後使粘膠劑固化並形成銀線保護膜。本發明在生產過程中，避 免採用絲網印刷機等大型設備，而且不需要高溫燒結。只需通過簡單的噴塗，室溫下即可使保護層固化，其工藝簡單、可控性強，生產效率高，成本低廉，特別適合大面積染料敏化太陽 能電池的生產加工，並且易於推廣和大規模使用。
圖1為本發明噴塗模版的俯視圖； 圖2為採取本導電銀線保護方法的染料敏化太陽能電池的剖面圖。 圖中代號含義1-模板鏤空部分，2-噴塗模板，3-襯底，4-導電薄膜層，5-導電銀
線，6-導電銀線保護層，7-電解質液，8-染料，9-導電層，10-Ti02薄膜層。
具體實施例方式
染料敏化太陽能電池導電銀線的保護方法，是在染料敏化太陽能電池製作過程 中，在電池基體封裝前，使用噴塗的方法，在導電銀線的表面噴塗一層樹脂保護層。
染料敏化太陽能電池銀線的保護方法的步驟為 1 、使用噴塗模版2覆蓋整個電池基底，僅暴露出需要保護的導電銀線部分。
如圖l所示噴塗模版2與電池基底大小相同，對應導電銀線的位置鏤空。當噴塗 模版2覆蓋在電池基體上方時，電池基體上的導電銀線5正好位於模版鏤空部分1中，噴塗 模版2將電池基體表面除導電銀線5以外的部分全部遮蔽住。 2、使用噴塗的方法，在覆蓋有噴塗模板2的電池基底表面噴塗樹脂粘膠劑，使樹 脂粘膠劑覆蓋導電銀線。 如圖1所示由於電池基底表面覆蓋有噴塗模板2，僅有導電銀線5暴露在外。因 此，使用噴塗裝置噴塗樹脂型粘膠劑時，只有導電銀線5的外表面上被噴塗樹脂型粘膠劑 覆蓋。噴塗模板2的實際作用是保護電池基體的其他部分不被樹脂型粘膠劑噴塗到。本 實施中樹脂型粘膠劑採用環氧樹脂，具有粘接力強，抗高低溫、抗化學性良好的特點，同時 是一種成本低廉的環保材料。 3、噴塗完成後，待樹脂粘膠劑固化，在導電銀線表面形成樹脂保護膜。 樹脂粘膠劑在室溫下即可自然固化，固化過程簡單易操作，不需高溫加熱。如果需
加快其固化過程，可採用烘乾、加熱等辦法。 待導電銀線表面的樹脂保護膜固化後，注入電解質液，再進行密封，所製得的染料 敏化太陽能電池如圖2所示。染料敏化太陽能電池的正、負極分別位於電池剖面圖的上、下 兩端，電極的。電池的負極由襯底3、導電層9、導電薄膜層4、導電銀線5以及導電銀線保護 層6組成。電池的正極與負極採用相同的基體材料，同時在電極內表面上還有染料8、Ti02 薄膜層IO。正、負極間為電解質液7。 本發明所製得的導電銀線保護層6覆蓋整個導電銀線5與電解質液7的接觸面， 由於其成本低廉，只需通過簡單的噴塗，室溫下即可使保護層固化，其工藝簡單、可控性強， 生產效率高，特別適合大面積染料敏化太陽能電池的生產加工，並且易於推廣和大規模使 用。
權利要求
染料敏化太陽能電池導電銀線的保護方法，其特徵在於所述保護方法是在染料敏化太陽能電池製作過程中，在電池基體封裝前，使用噴塗的方法，在導電銀線的表面噴塗一層樹脂保護層。
2. 根據權利要求1所述的染料敏化太陽能電池銀線的保護方法，其步驟為(1) 使用噴塗模版覆蓋整個電池基底，僅暴露出需要保護的導電銀線部分；(2) 使用噴塗的方法，在覆蓋有噴塗模板的電池基底表面噴塗樹脂粘膠劑，使樹脂粘膠 劑覆蓋導電銀線；(3) 樹脂粘膠劑固化，在導電銀線表面形成樹脂保護膜。
3. 根據權利要求2所述的染料敏化太陽能電池銀線的保護方法，其特徵在於所述步 驟(1)中的噴塗模版與電池基底大小相同，對應導電銀線的位置鏤空。
4. 根據權利要求2所述的染料敏化太陽能電池銀線的保護方法，其特徵在於所述步 驟(2)中的樹脂型粘膠劑是環氧樹脂。
全文摘要
本發明公開了一種染料敏化太陽能電池導電銀線的保護方法，是在染料敏化太陽能電池製作過程中，將導電銀線布置在電池基體表面之後，採用噴塗的方法在導電銀線上覆蓋樹脂粘膠劑，然後使粘膠劑固化並形成銀線保護膜。在生產過程中，避免採用絲網印刷機等大型設備，而且不需要高溫燒結。只需通過簡單的噴塗，室溫下即可使保護層固化，其工藝簡單、可控性強，生產效率高，成本低廉，特別適合大面積染料敏化太陽能電池的生產加工，並且易於推廣和大規模使用。
文檔編號H01M14/00GK101707139SQ200910216290
公開日2010年5月12日 申請日期2009年11月19日 優先權日2009年11月19日
發明者姜英, 婁霞, 張蔓, 林亮, 袁婭玲, 陳瑞芳 申請人:東方電氣集團東方汽輪機有限公司