[發(fā)明專利]硅太陽能電池正銀漿料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110448638.8
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102426873A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱萬超
• 申請（專利權(quán)）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(zé)任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種硅太陽能電池正面電極用導(dǎo)電漿料，尤其是硅太陽能電池正銀漿料及其制備方法。

背景技術(shù)

太陽能作為一種綠色能源，以其取之不竭、無污染、不受地域資源限制等優(yōu)點越來越受到人們的重視。太陽能電池是一種能將太陽能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件，在光照條件下太陽能電池內(nèi)部會產(chǎn)生光生電流，通過電極可直接將電能輸出。

單晶硅太陽電池硅基材的正面電極為負(fù)極，背面電極為正極。所述太陽能電池的正面電極和背面電極上均涂覆有導(dǎo)電漿料。所述太陽能電池正面導(dǎo)電漿料通常為導(dǎo)電銀漿，印刷成0.08毫米寬梳狀銀線條，背面通常為導(dǎo)電鋁漿，印刷成全面積的鋁漿，鋁層中間留出兩條3毫米寬的縫隙，在此縫隙上再印刷4毫米寬的線條，使鋁層與銀層每邊有0.5毫米的重疊，以保證鋁層和銀層之間的電接觸。

太陽能電池正面電極用導(dǎo)電銀漿屬電子信息材料之一，而正面電極用導(dǎo)電銀漿料的性能優(yōu)劣對太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率的高低起到?jīng)Q定性作用，因此，國際上研究十分活躍。目前技術(shù)銀漿中的銀粉含量均高于70％，降低銀漿成本是降低太陽能電池片成本的一個重要環(huán)節(jié)，也能夠讓太陽能電池更具有市場優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一是提供一種硅太陽能電池正銀漿料，能夠在降低成本的同時提升印刷銀線條的導(dǎo)電能力，從而提升電池的光電轉(zhuǎn)化效率；

本發(fā)明的目的之二而是提供一種上述漿料的制備方法。

一種硅太陽能電池正銀漿料，其特別之處在于，按重量百分含量計組成為：有機載體為6-15％，粘合劑為1-5％，溶劑為2-6％，助劑為0.5-5％，添加劑為0.1-2％，余量為導(dǎo)電金屬粉，在該導(dǎo)電金屬粉中銀磷銅合金粉占5-15％，其余為球形銀粉。

其中球形銀粉的顆粒直徑為1-2微米，銀磷銅合金粉的顆粒直徑為5-6微米。

其中添加劑選自五氧化二磷和氧化鎵中的至少一種，溶劑選自松油醇、松節(jié)油、卡必醇和環(huán)己酮中的至少一種。

其中有機載體為樹脂和溶劑的混合物，按重量計樹脂∶溶劑＝10-25％∶75-90％，樹脂為甲基纖維素、乙基纖維素、羧甲基纖維素和羥乙基纖維素中的至少一種，溶劑選自松油醇、松節(jié)油、卡必醇和環(huán)己酮中的至少一種。

其中粘合劑為玻璃粉。

其中玻璃粉為Bi₂O₃-B₂O₃-SiO₂體系玻璃粉或Bi₂O₃-B₂O₃-ZnO體系玻璃粉，玻璃粉的顆粒直徑為2-6微米。

其中助劑為潤濕分散劑和消泡劑以任意比例的混合物，潤濕分散劑選自BYK-163、BYK-P104S和BYK-110中的至少一種，消泡劑選自BYK-141、BYK-052和BYK-066N中的至少一種。

硅太陽能電池正銀漿料的制備方法，其特別之處在于，按照權(quán)利要求1至7中任意一項的配比將各組分按比例稱量，使用脫泡攪拌機轉(zhuǎn)動混合，然后使用三輥研磨機輥軋數(shù)遍，最后使用400目絲網(wǎng)過濾即可。

其中有機載體的制備方法如下，按照權(quán)利要求4的配比將各組分投入到反應(yīng)釜內(nèi)，使用水浴加熱至70-90℃，并使用電動攪拌機攪拌，攪拌速度100-200轉(zhuǎn)/分，待升溫之后恒溫4-6小時，直至反應(yīng)釜內(nèi)樹脂全部溶解各組分呈均一相，再待冷卻之后用300目絲網(wǎng)過濾即得到有機載體。

其中使用三輥研磨機輥軋10-15次。

本發(fā)明提供的導(dǎo)電漿料中添加合金粉能夠有助于降低銀漿生產(chǎn)成本，同時改善導(dǎo)電漿料的導(dǎo)電性能，因此使最終制備得到的太陽能電池具有較高的光電轉(zhuǎn)化效率。

具體實施方式

實施例1

一種硅太陽能電池正銀漿料，按質(zhì)量計組成為：

其中球形銀粉的顆粒直徑為1-2微米，銀磷銅合金粉的顆粒直徑為5-6微米。玻璃粉為Bi₂O₃-B₂O₃-ZnO體系玻璃粉，玻璃粉的顆粒直徑為2-6微米。

首先制備有機載體，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的乙基纖維素和80％的松油醇投入反應(yīng)釜內(nèi)，使用水浴加熱至70℃，并使用電動攪拌機攪拌，攪拌速度100轉(zhuǎn)/分，當(dāng)升溫之后恒溫4小時，直至反應(yīng)釜內(nèi)樹脂全部溶解，各組分呈均一相。冷卻之后用300目絲網(wǎng)過濾，得到有機載體。