[发明专利]用于太阳能电池的透明导电膜用组合物和透明导电膜

说明书

技术领域

本发明涉及透明导电膜用组合物和透明导电膜。更详细地，涉及用于太阳能电池的透明导电膜用组合物和透明导电膜。

背景技术

目前，从环保的立场考虑，正在推进绿色能源的研究开发、实用化，太阳能电池在作为能源的太阳光是取之不尽且无公害等方面而受到瞩目。以往，太阳能电池中一直使用单晶硅或多晶硅的块状太阳能电池，但由于块状太阳能电池的制造成本高，生产率低，所以急需开发尽可能节约硅量的太阳能电池。

因而，正全力进行使用厚度例如为0.3～2μm的非晶硅等半导体的薄膜太阳能电池的开发。该薄膜太阳能电池由于为在玻璃基板或耐热性塑料基板上形成光电转换所需量的半导体层的结构，所以具有薄型且轻质、低成本、容易大面积化等优点。

薄膜太阳能电池具有覆板型(ス一パ一ストレ一ト)结构和基板型(サブストレ一ト)结构，覆板型结构由于从透光性基板侧入射太阳光，所以通常采用以基板-透明电极-光电转换层-背面电极的顺序形成的结构。

该薄膜太阳能电池中，以往用溅射等真空成膜法来形成电极或反射膜，但通常大型真空成膜装置的引入、维持、运转需要大量成本。为了改善这一点，公开了使用透明导电膜用组合物和导电性反射膜用组合物以更廉价的制造方法湿式涂布法形成透明导电膜和导电性反射膜的技术(专利文献1)。

专利文献1：日本专利公开2009-88489号公报

发明内容

本发明的课题在于改良由上述湿式涂布法制造的透明导电膜。本发明人等发现，改良透明导电膜用组合物，使湿式涂布法中使用的透明导电膜的折射率与光电转换层的折射率之差变大，从而在透明导电膜-光电转换层界面的反射光增加，通过该增加的返回至光电转换层的光，可提高薄膜太阳能电池的发电效率。同样的方法也可适用于基板型太阳能电池或块状硅太阳能电池。

本发明涉及通过以下构成解决上述课题的用于太阳能电池的透明导电膜用组合物和透明导电膜。

(1)一种用于太阳能电池的透明导电膜用组合物，其特征在于，包含导电性氧化物粒子、平均粒径为6～45nm的球状胶体氧化硅粒子和粘合剂，相对于导电性氧化物粒子和球状胶体氧化硅粒子的总计100质量份，包含2～35质量份的球状胶体氧化硅粒子。

(2)一种用于覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜用组合物，其特征在于，包含导电性氧化物粒子、平均粒径为6～45nm的球状胶体氧化硅粒子和粘合剂，相对于导电性氧化物粒子和球状胶体氧化硅粒子的总计100质量份，包含2～35质量份的球状胶体氧化硅粒子。

(3)根据上述(2)所述的用于覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜用组合物，粘合剂为经加热固化的聚合物型粘合剂和/或非聚合物型粘合剂。

(4)根据上述(3)所述的用于覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜用组合物，非聚合物型粘合剂为选自金属皂、金属络合物、金属醇盐、卤代硅烷类、2-烷氧基乙醇、β-二酮和乙酸烷基酯中的至少一种。

(5)一种用于太阳能电池的透明导电膜，其特征在于，包含导电性氧化物粒子、平均粒径为6～45nm的球状胶体氧化硅粒子和固化后的粘合剂，相对于导电性氧化物粒子和球状胶体氧化硅粒子的总计100质量份，包含2～35质量份的球状胶体氧化硅粒子。

(6)一种用于覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜，其特征在于，包含导电性氧化物粒子、平均粒径为6～45nm的球状胶体氧化硅粒子和固化后的粘合剂，相对于导电性氧化物粒子和球状胶体氧化硅粒子的总计100质量份，包含2～35质量份的球状胶体氧化硅粒子。

(7)根据上述(6)所述的用于覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜，粘合剂为经加热固化的聚合物型粘合剂和/或非聚合物型粘合剂。

(8)根据上述(7)所述的用于覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜，非聚合物型粘合剂为选自金属皂、金属络合物、金属醇盐、卤代硅烷类、2-烷氧基乙醇、β-二酮和乙酸烷基酯中的至少一种。

(9)一种覆板型薄膜太阳能电池，包含上述(6)～(8)中任意一项所述的用于覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜。

(10)一种透明导电膜的制造方法，为依次包括基材、透明电极层、光电转换层和透明导电膜的覆板型薄膜太阳能电池的透明导电膜的制造方法，在光电转换层上用湿式涂布法涂布上述(2)～(4)中任意一项所述的透明导电膜用组合物形成透明导电涂膜后，煅烧具有透明导电涂膜的基材而形成透明导电膜。