【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏电池，尤其是涉及一种光伏电池用钝化剂及其制备方法和其应用。
技术介绍
1、随着光伏电池和组件技术的持续发展，光伏领域竞争日益激烈，提高组件功率和降低成本成为本领域的重要工作。当前组件制作技术是将整片电池使用激光划片机切割为两个等分半片或更多等分片，以减少组件内部电路和内耗。但在使用激光切割电池片的同时，由于激光高温熔融破坏电池片结构和杂质污染，导致电池片的部分效率损失。现阶段采用的方法通常使用钝化液进行钝化处理，利用钝化液中的有效成分钝化电池片的切割面，减少表面复合中心，以达到降低电池片效率损失、提高组件功率的目的。
2、现有的钝化液通常是含有臭氧、聚酰亚胺等单体的单一成分的钝化液，对切割后电池片的钝化效果不佳，无法进一步降低电池片切割损失。
3、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于提供一种光伏电池用钝化剂，所述光伏电池用钝化剂按质量百分含量计包括以下组分：含有活性基团的聚酰亚胺树脂5％-8％、氟树脂5％-8％和余量的溶剂；其中，所述活性基团包括氨基、羟基中的至少一种。含有活性基团的聚酰亚胺树脂易于在半导体上成膜且钝化性能更好，并且氟树脂与含有活性基团的聚酰亚胺树脂共同作用，对电池片切割面进行钝化，进一步降低了电池片切割损失。
2、本专利技术的目的之二在于提供一种光伏电池用钝化剂的制备方法。所述制备方法中将含有活性基团的聚酰亚胺树脂和氟树脂溶解至溶剂中，通过所述制备方法制备得到的钝化剂具有更好
3、为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
4、第一方面，本专利技术提供一种光伏电池用钝化剂，所述钝化剂按质量百分含量计包括以下组分：含有活性基团的聚酰亚胺树脂5％-8％、氟树脂5％-8％和余量的溶剂；
5、其中，所述活性基团包括氨基、羟基中的至少一种。
6、以所述钝化剂的总质量为100％计，含有活性基团的聚酰亚胺树脂的添加量为5％-8％，例如可以为，但不限于5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、或8％。
7、以所述钝化剂的总质量为100％计，氟树脂的添加量为5％-8％，例如可以为，但不限于5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、或8％。
8、本专利技术中，聚酰亚胺具有优良的钝化性能与电绝缘性，聚酰亚胺树脂在其基础上添加活性基团，活性基团依附在聚酰亚胺树脂基团上，形成聚合物。添加的活性基团，包含氨基(-nh2)、羟基(-oh)等有机物基团，该两种基团均有一个裸露的分子键或离子键，具有很强的活性，遇到游离的分子或离子键可与之结合，形成具备稳定性的共价键。在电池片切割面中，存在大量游离的si-h键，活性基团与之反应结合为si-n-h键和c-o-si键，避免了杂质分子或离子与si-h键结合破坏切割面介电稳定性，进一步强化钝化效果。
9、优选地，所述氟树脂包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯中的至少一种，所述溶剂包括醇类溶剂和水中的至少一种；
10、优选地，醇类溶剂包括甲醇、乙醇和丙醇中的至少一种；
11、优选地，所述水包括经过滤灭菌处理后的洁净水。
12、优选地，所述光伏电池用钝化剂按质量百分含量计包括以下组分：含有活性基团的聚酰亚胺树脂5％-8％、氟树脂5％-8％、乙醇3％-5％和余量的水。
13、以所述钝化剂的总质量为100％计，含有活性基团的聚酰亚胺树脂的添加量为5％-8％，例如可以为，但不限于5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、或8％。
14、以所述钝化剂的总质量为100％计，氟树脂的添加量为5％-8％，例如可以为，但不限于5％、5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、或8％。
15、以所述钝化剂的总质量为100％计，乙醇的添加量为3％-5％，例如可以为，但不限于3％、3.5％、4％、4.5％或5％。
16、本专利技术中，氟树脂选用聚偏二氟乙烯，聚偏二氟乙烯由于自身的介电特性具备钝化性能，可对电池片切割面形成钝化，与聚酰亚胺共同作用，对电池片切割面进行钝化。同时，聚偏二氟乙烯抗老化、耐酸碱、耐气候、耐紫外光辐射等性能优良，可对后续电池片制作成组件后形成保护膜，更长久地保证电池片切割面的钝化效果与本身发电效果；乙醇主要起到有机物分散的作用，使得聚酰亚胺树脂、聚偏二氟乙烯和活性基团可以均匀分散并易于溶解到水溶剂中。
17、本专利技术中，聚酰亚胺和聚偏二氟乙烯对电池片切割形成的复合面进行钝化，修复表面缺陷。聚酰亚胺和聚偏二氟乙烯层带有一定数量负电荷从而使电池片切割表面层的正电荷明显减少，起到钝化作用；加之钝化后使表面得到净化，减少了污染，因而使切割面电性能得到改善；活性基团与切割表面的si-h悬挂键反应，使得表面缺陷和游离si-h悬挂键不再成为电子-空穴的复合中心，双重钝化切割表面；以上三者共同作用，修复电池切割面缺陷，起到优异的钝化效果，并且聚偏二氟乙烯烘干后形成一层物理保护膜，避免杂质的污染和其它反应的发生，进而降低电池片切割后效率的损失，提高电池片组件功率并保证钝化效果和组件性能。
18、第二方面，本专利技术提供一种所述的光伏电池用钝化剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
19、将配方量的含有活性基团的聚酰亚胺树脂和氟树脂溶解至溶剂中，得到钝化剂。
20、优选地，将配方量的含有活性基团的聚酰亚胺树脂和氟树脂溶解至乙醇中得到混合剂，再将所述混合剂溶解于水中，得到钝化剂；
21、优选地，所述混合剂溶解于溶剂步骤中，温度为250-280℃，例如可以为，但不限于250℃、255℃、260℃、265℃、270℃、275℃或280℃，压力为3mpa-3.3mpa，例如可以为，但不限于3mpa、3.1mpa、3.2mpa或3.3mpa。
22、优选地，所述含有活性基团的聚酰亚胺树脂通过以下步骤制备得到：
23、将聚酰亚胺树脂与丙酮溶液混合，再加入1,3-二氨基胍盐酸盐与乙二醇，在氮气氛围下混合，得到含有活性基团的聚酰亚胺树脂；
24、优选地，所述1,3-二氨基胍盐酸盐与乙二醇的摩尔比为1：1；所述搅拌步骤中，温度为200-250℃，例如可以为，但不限于200℃、210℃、220℃、230℃、240℃或250℃，搅拌时间为10-12h，例如可以为，但不限于10h、11h或12h。
25、本专利技术中，活性基团与聚酰亚胺树脂的聚合物制备通过有机聚合反应制得。优选地，所述聚酰亚胺树脂通过以下步骤制备得到：
26、二酐和二胺反应得到聚酰胺酸，将所述聚酰胺酸脱水环化为聚异酰亚胺，聚异酰亚胺异构化为聚酰亚胺树脂。
27、本专利技术中，采用二酐和二胺反应得到聚酰胺酸，然后在脱水剂的作用下，聚酰胺酸脱水环化为聚异酰亚胺，最后在催化剂的作用下或者热处理条件下异构化为聚酰亚胺树脂。
28、优选地，所述二酐和所述二胺的摩尔比为(0.8-0.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光伏电池用钝化剂，其特征在于，所述光伏电池用钝化剂按质量百分含量计包括以下组分：含有活性基团的聚酰亚胺树脂5％-8％、氟树脂5％-8％和余量的溶剂；
2.根据权利要求1所述的光伏电池用钝化剂，其特征在于，所述氟树脂包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯中的至少一种，所述溶剂包括醇类溶剂和水中的至少一种；
3.根据权利要求1所述的光伏电池用钝化剂，其特征在于，所述光伏电池用钝化剂按质量百分含量计包括以下组分：含有活性基团的聚酰亚胺树脂5％-8％、氟树脂5％-8％、乙醇3％-5％和余量的水。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的光伏电池用钝化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，将配方量的含有活性基团的聚酰亚胺树脂和氟树脂溶解至乙醇中得到混合剂，再将所述混合剂溶解于水中，得到钝化剂；
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述含有活性基团的聚酰亚胺树脂通过以下步骤制备得到：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述聚酰亚胺
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述二酐和所述二胺的摩尔比为(0.8-0.9):1；
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述氟树脂包括聚偏二氟乙烯，所述聚偏二氟乙烯通过1,1-二氟乙烯单体聚合制得；
10.一种如权利要求1-3任一项所述的光伏电池用钝化剂在钝化电池片方面的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种光伏电池用钝化剂，其特征在于，所述光伏电池用钝化剂按质量百分含量计包括以下组分：含有活性基团的聚酰亚胺树脂5％-8％、氟树脂5％-8％和余量的溶剂；
2.根据权利要求1所述的光伏电池用钝化剂，其特征在于，所述氟树脂包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯中的至少一种，所述溶剂包括醇类溶剂和水中的至少一种；
3.根据权利要求1所述的光伏电池用钝化剂，其特征在于，所述光伏电池用钝化剂按质量百分含量计包括以下组分：含有活性基团的聚酰亚胺树脂5％-8％、氟树脂5％-8％、乙醇3％-5％和余量的水。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的光伏电池用钝化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄丽娜，钱明明，王卓楷，宋楠，
申请(专利权)人：环晟光伏江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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