[發明專利]一種環保型硅基太陽能電池用背鋁漿料及其制備方法

無效

• 申請號: 201010205986.8
• 申請日: 2010-06-22
• 公開（公告）號: CN101866705A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 陳春錦
• 申請（專利權）人: 彩虹集團公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B13/00;H01L31/0224
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明屬于電子材料技術領域，具體涉及一種環保型硅基太陽能電池用背面鋁漿及其制備方法。

背景技術

傳統的燃料能源正在一天天減少，對環境造成的危害日益突出，同時全球還有20億人得不到正常的能源供應。這個時候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變人類的能源結構，維持長遠的可持續發展。這之中太陽能以其獨有的優勢而成為人們重視的焦點。豐富的太陽輻射能是重要的能源，是取之不盡、用之不竭的、無污染、廉價、人類能夠自由利用的能源。太陽能照射到達地球表面的功率高達80萬億千瓦（假如把照射到地面的太陽能的0.1%轉化為電能，轉變率為5%），每年發電量可達5.6×10¹²千瓦小時，相當于目前世界上能耗的40倍。

太陽能光伏發電技術作為太陽能利用中最具意義的技術，成為世界各國競相研究應用的熱點。最近10年以每年平均30%的速度遞增，最近3年更是以每年50%以上的速度高速增長。太陽能光伏發電已經成為可再生能源領域中繼風力發電之后產業化發展最快、最大的產業。美國市場調查公司DisplaySearch發布預測稱，2009年太陽能電池單元的全球產能將比上年增長56％，達到17GW。從08年1月到09年7月，產能增加了11.4GW。該公司預測，今后到2013之前，太陽能電池單元的全球產能將以年平均49％的速度增長，到2013年擴大至42GW。　ICInsights預測，太陽能電池廠商的設備投資將于2011年步入發展軌道。預計2011年將比上年增長13％，達到7億7000萬美元，2012年同比增長74％，達到13億4000萬美元，2013年將擴大至19億7000萬美元（比上年增長47％），超過08年業績14億7000萬美元。預計工廠開工率也將穩步增長，2011年達到63％，2013年達到82％。我國的太陽能電池研究比國外晚了20年，但是，由于最近10年國家在這方面逐年加大了投入，中國的光伏產業有了一個前所未有的突飛猛進的發展：2002-2007年，中國不但以193.1％的年平均增長率快速、健康發展，而且形成了一個高水平、國際化的光伏產業群體。

發明內容

本發明的目的是制備一種用于絲網印刷的環保型硅基太陽能電池用背鋁漿料，該漿料具有優異的印刷性，燒結后與硅片形成良好的歐姆接觸，硅片背面不產生鋁珠，電池片翹曲度低，電池轉化效率高。

本發明的另一目的是提供一種環保型硅基太陽能電池用背鋁漿料的制備方法。

一種環保型硅基太陽能電池用背鋁漿料，包括下列組份組成（質量百分比含量）：無鉛玻璃粉1-4%、球型鋁粉70~85%、有機載體10%~22%、溶劑3%~6%、增塑劑0.1%~2%和分散劑0.1~1%，

所述無鉛玻璃粉由下列組份組成（質量百分比含量）：40%~70%Bi₂O₃、1%~4%BaO、10%~20%SiO₂、15%~30%ZnO、2%~5%Al₂O₃，

所述有機載體由下列組份組成（質量百分比含量）：10%~30%乙基纖維素樹脂和70%~90%的丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸脂、松油醇中的一種或多種混合溶液，

所述溶劑為丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸脂、松油醇中的一種或多種混合溶液。

所述球型鋁粉平均粒徑為2um~6um、純度大于99.50%。

所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛脂、鄰苯二甲酸二丁脂、己二酸二辛酯的一種或幾種；

所述分散劑為聚乙烯蠟、硬脂酸鋅、微晶石蠟的一種或幾種。

一種環保型硅基太陽能電池用背鋁漿料的制備方法，包括以下基本步驟：

步驟1）：無鉛玻璃粉的制備

原料組份及質量百分比為：40%~70%Bi₂O₃、1%~4%BaO、10%~20%SiO₂、15%~30%ZnO、2%~5%Al₂O₃，各組分質量總量百分比之和為100%；將上述原料混合均勻、熱熔、冷卻、粉碎、球磨、干燥、過篩制得無鉛玻璃粉，其平均粒徑范圍為0.5um~1.5um；

步驟2）：載體的制備

按質量百分比計，將10%~30%的乙基纖維素樹脂加入到70%~90%的丁基卡必醇、丁基卡必醇醋酸脂、松油醇中的一種或多種混合溶液中，在恒溫水槽、溫度75℃~95℃中溶解完全，過濾得有機載體；

步驟3）：漿料的制備