[發明專利]一種含微米級混合銀粉的太陽能電池電極導電銀漿

有效

• 申請號: 201210030266.1
• 申請日: 2012-02-13
• 公開（公告）號: CN102592710A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 戈士勇
• 申請（專利權）人: 江蘇瑞德新能源科技有限公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01L31/0224
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電子材料技術領域，具體涉及一種含微米級混合銀粉的太陽能電池電極導電銀漿。

背景技術

太陽能電池電極導電銀漿是生產硅太陽能光伏電池的關鍵基礎材料，是太陽能電池生產中的一個非常關鍵的技術要點。漿料通過絲網印刷、低溫烘干、高溫燒結工藝制成太陽能電池的電極。

銀漿料主要由銀粉、超細玻璃粉、有機載體和改性劑等原料按一定的比例組成。其中銀粉為導電介質，銀粉的大小、形貌及粒度分布等因素對電池電極的電性能有很大影響。顆粒較小的銀粉的比表面積較大，經燒結后形成的電極表面致密、光潔。也有研究表明，對銀粉表面改性或是摻入部分其他金屬粉料能對電池性能改進起到積極作用。

市面上常見的銀粉為形態有球形類球形銀粉、片狀銀粉等，粒度最小可達納米級。CN20102054883公開了一種晶體硅太陽能電池用正面柵極導電銀漿，其中金屬銀粉為球狀銀粉，該銀粉的顆粒粒徑為0.4～1μm，振實密度為3.5～5.0g/ml，該漿料所制的電池電極導電性能與抗氧化性較好。隨著銀漿研究的不斷深入，用于制備銀漿的銀粉不再為單一粒度，而是多種粒度的銀粉組合。CN201010212064公開了一種含40～85％的片狀銀粉和5～45％的納米銀粉的銀漿組合物，該漿料具有優異的印刷性，燒結后與硅片形成很好的合金，柵線電極高度高。上述的銀粉體系所采用的銀粉粒度較小，不僅會出現團聚問題，這也直接導致銀漿的生產成本較高。因此，有必要對銀粉的組合體系進行改進。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺陷，提供一種含微米級混合銀粉的太陽能電池電極導電銀漿，在銀粉燒結縮小后，形成致密的導電網絡，電極表面光潔，電極的可焊性和耐焊性較好，轉化效率高。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：銀漿包括混合銀粉、玻璃粉、有機載體，所述混合銀粉的組成為：5～15wt％的粒度為0.1～1μm的銀粉顆粒、30～50wt％的粒度為1～3μm的銀粉顆粒，余量為3～6μm的銀粉顆粒。

優選的技術方案為，所述混合銀粉顆粒為球形和/或類球形。

優選的技術方案為，所述導電銀漿的組成包括：75～85wt％的混合銀粉、1～15wt％的玻璃粉和5～15wt％的有機載體。

優選的技術方案為，所述導電銀漿還包括0.1～5wt％的添加劑，所述添加劑為Ta₂O₅、V₂O₅和MoO₃中的至少一種。

優選的技術方案為，所述有機載體中含有有機溶劑，所述有機載體中還含有觸變調節劑、增塑劑和表面活性劑中的任意一種或多種。

優選的技術方案為，所述有機溶劑為松油醇、萜品醇和檸檬酸三丁酯中的至少一種。

優選的技術方案為，所述觸變調節劑為氫化蓖麻油，或為聚酰胺蠟，或為氫化蓖麻油和聚酰胺蠟的組合物，所述增塑劑為甘油三醋酸酯，所述表面活性劑為聚山梨酯、鄰苯二甲酸二丁酯中的至少一種。

本發明的優點和有益效果在于：按本發明配方所獲得的銀粉振實密度較高，燒結后可形成具有優異導電性能的致密網絡，增加銀硅界面的接觸面積，電池電極轉化效率高；電極的表面光滑，可焊性和耐焊性好，附著力較高。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，而不能以此來限制本發明的保護范圍。

實施例1

銀漿包括混合銀粉、玻璃粉、有機載體，所述混合銀粉的組成為：5wt％的粒度為0.1～1μm的銀粉顆粒、50wt％的粒度為1～3μm的銀粉顆粒，45％的粒度為3～6μm的銀粉顆粒。

其中，所述混合銀粉顆粒為球形和/或類球形。

其中，所述導電銀漿的組成包括：75wt％的混合銀粉、15wt％的玻璃粉和5wt％的有機載體。

其中，所述導電銀漿還包括5wt％的添加劑，所述添加劑為MoO₃。

其中，所述有機載體中含有55％的有機溶劑，所述有機載體中還含有20％的觸變調節劑、20％的增塑劑和5％的表面活性劑。

其中，所述有機溶劑為松油醇和檸檬酸三丁酯中的組合物，重量比為1∶1。

其中，所述觸變調節劑為氫化蓖麻油和聚酰胺蠟的組合物，重量比為2∶1，所述增塑劑為甘油三醋酸酯，所述表面活性劑為聚山梨酯。

實施例2