[发明专利]具有较佳的密封性的封装装置

说明书

技术领域

本发明是有关于一种具有较佳的密封性的封装装置，举例而言，意指用于有机光伏电池的封装及一种形成所述封装装置的组件，且装置，例如光伏电池，封装于所述装置中。

背景技术

有机太阳能电池包含结合金属电极的半导体有机聚合物。所述电池特别具有优势于提供某种程度的机械性可挠性及相较于晶体或多晶硅光伏电池为低花费，特别是由于其制造方法。

然而，其具有对湿气及氧敏感的缺点。若其未被正确地保护，其寿命缩短。因此，必须保护其不受到湿气及氧。

现存许多已知技术可实现此封装。

其中一技术描述于文献Krebs F.et al，Solar Energy Materials and Solar Cells 90(2006)3633-3643中，包含置放光伏电池于二盖体之间，且通过接合处密封所述二盖体。更特别的是，于上述引证文献中，其中一盖体是为玻璃片体，另一盖体是为铝片体，且接合处是由玻璃纤维补强环氧树脂材料制造。为了充分有效地密封湿气及氧，该封装需要使用厚玻璃片体。一方面，藉此形成的组件具有不可忽略的质量。另一方面，其不再提供所封装的电池的可挠性。且，最后，所述技术是限制于小表面。

此外亦存在包含封闭有机发光二极管于金属氧化物的致密层所覆盖的有机聚合物的二层之间的技术，所述有机聚合物自身为气体可渗透。所述金属氧化物层是通过真空沈积设置。所述技术因此需要昂贵的设备运作，相对于光伏电池的制造的花费的减少。所述技术是描述于文献Burrows P.et al.,Ultra barrier flexible substrates for flat panel displays，in Displays 22(2001)65-69中。

此外亦存在包含置放光伏电池于密封壳体且填充油于所述壳体中，因此浸没电池于油中的技术。所述浸没电池的油，是形成以使电池浸浴于其中，其为湿气的障体，由于其斥水性的特性，及氧气的障体。然而，其存在于油中用于形成电池的有机聚合物的溶解的风险，及因此的电池的劣化的风险。

因此，本发明的一目的是提供用于封装一或更多装置以使其受保护的装置，例如光伏电池，有效地保护所述装置不受到湿气及氧，且更概括地，不受到气体。

本发明的另一目的是提供简单设计、低质量且使可保存其可挠性的特性的封装装置。

发明内容

通过包含可定界将置放被保护的装置或物体于其内的内部密封空间的至少一壁体的封装装置达成上述目的，以斥水性液体填充的可挠性聚合物壳体形成分隔。

换句话说，形成可挠性容器，其壁体以被定界的油组成，所述油自内容物隔离。

根据所述发明，被保护的装置是通过油障体保护其不与湿气及环境接触。更进一步地，所述油是对于光线充分地透明，因此不干扰装置的正确的操作，在此例中其是光伏电池。

此外，封装装置的质量减少，因为其仅包含油及由相对薄的聚合物制造的壳体。

接着，本发明的主体是包含由可挠性聚合物材料制造，定界密封空间的至少一壳体及填充所述壳体的至少一斥水性材料的封装装置。

所述至少一壳体可包含由聚合物材料制造的第一片体及由聚合物材料制造的第二片体，其于外部边缘相互连接，以界定介于所述二片体之间之斥水性材料之密封容积。

装置可包含二个由可挠性聚合物材料制造的壳体，每一壳体定界斥水性材料之密封空间，且每一壳体以至少一斥水性材料填充，壳体是堆栈且密封地相互连接于其周围边缘，而密封空间是由所述二壳体所界定。

在所述至少一壳体的内侧表面上的斥水性材料的液滴的接触角度可小于60°，较佳地小于30°，更佳地小于10°。

在壳体的内侧表面上的液体形式的所述斥水性材料的黏附能可大于0.03J/m²，较佳地大于0.045J/m²。

斥水性材料可具有小于或等于10^-3(fr.mol)的水溶性，较佳地小于或等于10^-4(fr.mol)。

较佳地，液体形式的所述斥水性材料(14)具有大于或等于10^-3Pa.s的黏度。

限界于所述至少一壳体的液体形式的斥水性材料具有例如介于5μm与5mm之间的厚度。所述至少一壳体的壁的厚度可介于10μm与500μm。

壳体可由聚碳酸酯、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚2,6萘二甲酸乙二酯(PEN)、乙基乙酸乙烯(EVA)的共聚物或聚乙烯醇(PVA)制造。