ES2616377T3 - Células solares fabricadas con plaquitas de resistencia óhmica elevada y pasta que contiene halógeno - Google Patents

Células solares fabricadas con plaquitas de resistencia óhmica elevada y pasta que contiene halógeno Download PDF

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Daniel Holzmann
Sebastian Unkelbach
Matthias HÖRTEIS
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Abstract

Un producto previo de célula solar, que consta por lo menos de las partes siguientes: i) una plaquita con una resistencia de placa por lo menos de 80 ohmios/cuadrado; ii) una pasta electroconductora que contiene por lo menos: a) partículas metálicas; b) una frita de vidrio; c) un vehículo orgánico; d) un compuesto que contiene halógeno; dicho compuesto que contiene halógeno contiene uno o más halógenos elegidos entre átomos de Cl, Br e I o iones de los mismos, aplicada a la plaquita.

Description

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dichos % en peso se refieren en cada caso al peso total del vehículo orgánico y suman el 100 % en peso. Los vehículos orgánicos preferidos según la presente invención son los que permiten lograr el nivel alto preferido para la capacidad de impresión de la pasta electroconductora antes descrita.
Ligante
Los ligantes preferidos en el contexto de la presente invención son los que contribuyen a la formación de un pasta electroconductora provista de propiedades favorables en cuanto a la estabilidad, capacidad de impresión, viscosidad, sinterizado y mordentado. Los expertos conocen perfectamente los ligantes. En el contexto de esta invención pueden emplearse todos los ligantes que los expertos ya conocen y que estos consideran que son idóneos para el uso de ligantes del vehículo orgánico. Los ligantes preferidos según la presente invención (que a menudo pertenecen a la categoría denomina “resinas”) son ligantes poliméricos, ligantes monoméricos y ligantes que son una combinación de polímeros y monómeros. Los ligantes poliméricos pueden ser también copolímeros, en los que una molécula individual está formada por lo menos por dos unidades diferentes de monómero. Los ligantes poliméricos preferidos son los que llevan grupos funcionales en su cadena polimérica principal, los que llevan grupos funcionales fuera de su cadena principal y los que llevan grupos funcionales tanto dentro como fuera de su cadena principal. Los polímeros preferidos que llevan grupos funcionales en la cadena principal son por ejemplo los poliésteres, los poliésteres sustituidos, los policarbonatos, los policarbonatos sustituidos, los polímeros que llevan grupos cíclicos en su cadena principal, los poliazúcares, los poliazúcares sustituidos, los poliuretanos, los poliuretanos sustituidos, las poliamidas, las poliamidas sustituidas, las resinas fenólicas, las resinas fenólicas sustituidas, los copolímeros de los monómeros de uno o más de los polímeros precedentes, opcionalmente con otros co-monómeros, o una combinación por lo menos de dos de los mismos. Los polímeros preferidos que llevan grupos cíclicos en su cadena principal son por ejemplo el poli(butilato de vinilo) (PVB) y sus derivados y el politerpineol y sus derivados o las mezclas de los mismos. Los poliazúcares preferidos son por ejemplo la celulosa y sus derivados de alquilo, con preferencia la metilcelulosa, etilcelulosa, propilcelulosa, butilcelulosa y sus derivados y mezclas de por lo menos dos de los mismos. Los polímeros preferidos que llevan grupos funcionales fuera de su cadena polimérica principal son los que llevan grupos amida, los que llevan grupos ácido y/o éster, denominados a menudo resinas acrílicas, o los polímeros que llevan una combinación de los grupos funcionales recién mencionados, o una combinación de los mismos. Los polímeros preferidos que llevan grupos amida fuera de la cadena principal son por ejemplo la polivinilpirrolidona (PVP) y sus derivados. Los polímeros preferidos que llevan grupos ácido y/o éster fuera de su cadena principal son por ejemplo el ácido poliacrílico y sus derivados, el polimetacrilato (PMA) y sus derivados o el poli(metacrilato de metilo) (PMMA) y sus derivados, o una mezcla de los mismos. Los ligantes monoméricos preferidos según la presente invención son los monómeros basados en el etilenglicol, las resinas de terpineol o los derivados de colofonia o una mezcla de los mismos. Los ligantes monoméricos preferidos basados en el etilenglicol son los que llevan grupos éter, grupos éster o los que llevan un grupo éter y un grupo éster, los grupos éter preferidos son los ésteres de metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo y alquilo superior, el grupo éster preferido es el acetato y sus derivados de alquilo, con preferencia el monoacetato del éter de etilenglicol y monobutilo o una mezcla de los mismos. En el contexto de la presente invención, los ligantes especialmente preferidos son la alquilcelulosa, con preferencia la etilcelulosa, sus derivados y las mezclas de los mismos con otros ligantes tomados de la anterior lista de ligantes o de otro sitio.
Tensioactivo
Los tensioactivos preferidos en el contexto de la presente invención son los que contribuyen a la formación de una pasta electroconductora con propiedades favorables de estabilidad, capacidad de impresión, viscosidad, sinterizado y mordentado. Los expertos conocen bien los tensioactivos. En el contexto de esta invención pueden emplearse como tensioactivos del vehículo orgánico todos los tensioactivos que los expertos ya conocen y que estos consideran que son idóneos. Los tensioactivos preferidos en el contexto de la presente invención son los basados en cadenas lineales, cadenas ramificadas, cadenas aromáticas, cadenas fluoradas, cadenas de siloxanos, cadenas de poliéter y las combinaciones de las mismas. Los tensioactivos preferidos tienen una cadena única, una cadena doble o una cadena múltiple. Los tensioactivos preferidos según la presente invención tienen propiedades no iónicas, aniónicas, catiónicas o zwitteriónicas (bifásicas). Los tensioactivos preferidos según la presente invención pueden tener grupos afines pigmentados, con preferencia ésteres de ácidos hidroxicarboxílicos con grupos afines pigmentados (p. ej. el DISPERBYK® 108, fabricado por BYK USA, Inc.), los copolímeros acrílicos con grupos afines pigmentados (p. ej. el DISPERBYK® 116, fabricado por BYK USA, Inc.), los poliéteres modificados con grupos afines pigmentados (p. ej. el TEGO® DISPERS 655, fabricado por Evonik Tego Chemie GmbH), otros tensioactivos con grupos de gran afinidad pigmentaria (p. ej. el TEGO® DISPERS 662 C, fabricado por Evonik Tego Chemie GmbH). Otros polímeros preferidos según la presente invención que no figuran en la lista anterior son el polietilenglicol y sus derivados, y los ácidos alquilcarboxílicos y sus derivados o sales, o las mezclas de los mismos. Un derivado preferido de polietilenglicol según la presente invención es el ácido poli(etilenglicol)acético. Los ácidos alquilcarboxílicos preferidos son los totalmente saturados y los que llevan cadenas alquilo mono- o poliinsaturadas o las mezclas de los mismos. Los ácidos carboxílicos preferidos de cadenas alquilo saturadas son los que tienen longitudes de cadena alquilo comprendidas entre 8 20 átomos de carbono, con preferencia el C9H19COOH (ácido cáprico), el C11H23COOH (ácido láurico), el C13H27COOH (ácido mirístico), el C15H31COOH (ácido palmítico), el C17H35COOH (ácido esteárico) o las mezclas de los mismos. Los ácidos carboxílicos preferidos de cadenas alquilo
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EP12007106 2012-10-12
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EP13002639 2013-05-21

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