[發明專利]一種太陽能電池正極銀漿及其制備方法

無效

• 申請號: 201210071813.0
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102592706A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 胡曉斌;王新;趙斌元
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;寧波晶鑫電子材料有限公司
• 主分類號: H01B1/16
• 分類號: H01B1/16;H01B1/22;H01B13/00;H01L31/0224
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術領域

本發明涉及銀漿和半導體技術領域，具體是一種太陽能電池正極銀漿及其制備方法。

背景技術

隨著煤炭、石油、天然氣等傳統燃料能源的頻頻告急，不可再生能源的使用對環境造成的危害日益加劇，能源問題已經嚴重的制約人類工業和經濟發展。新能源相關項目在國家的大力支持下正以日新月異的速度發展，其中晶體硅太陽能電池做為最重要的一種新能源電池在節能減排方面發揮的作用尤其明顯。

所謂太陽能電池，是指通過太陽能電池為媒介，將太陽光的能量直接轉化為電能的過程。光伏太陽能電池的能量轉換機制不同于太陽熱發電，更于太陽能熱水器系統對太陽能的利用存在本質的區別。光伏技術建立在量子力學和半導體物理學的理論基礎之上，致力于光電材料與器件的研發于應用，實現常溫下光能和電能的直接轉換。

目前晶體硅太陽能電池正極銀漿完全被外國企業所壟斷，實現高端導電材料的國產化，首先可每年節約大量的資金；其次是降低晶體硅太陽能電池的成本，同時加快了光伏產業的技術進步，從而使光伏產業形成更有力的競爭力；最后對光伏電池企業來說還有供應商安全保障的重大意義。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種轉化效率高的太陽能電池正極銀漿及其制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種太陽能電池正極銀漿，其特征在于，包括以下組分和重量百分含量：(1)銀粉80～90％，(2)含鉛玻璃粉1～5％，(3)溶劑5～15％，(4)樹脂0.5～4％，(5)無機添加劑0～5％，(6)表面活性劑0～7％。

所述的銀粉通過以下方法制得：(1)銀氨溶液的配制：將銀鹽與氨水混合反應生成可溶性銀氨配合物水溶液，所述的銀鹽與氨水的質量比為(1-1.5)∶1；(2)還原液的配制：將還原劑與分散劑加入去離子水中混合制成還原液；(3)在10-80℃將銀氨溶液和還原液均勻混合生成銀粉；(4)所得銀粉經過水洗、有機溶劑洗、超聲、干燥、打粉、過篩得到銀粉。

所述的銀鹽為碳酸銀或硝酸銀，所述的還原劑為抗壞血酸，還原劑的加入量為銀鹽質量的6-9倍，所述的分散劑為聚乙烯吡咯烷酮與吐溫-80的混合物，所述的聚乙烯吡咯烷酮的加入量為銀鹽質量的0.5-0.9倍，所述的吐溫-80的加入量為銀鹽質量的0.02-0.04倍。

所述的含鉛玻璃粉通過以下方法制備：(1)按以下組分和重量百分比含量稱取原料：PbO?40～80％、Bi₂O₃0～35％、B₂O₃2～6％、Al₂O₃0.5～8％、SiO₂10～15％、CuO2～5％、Li₂O?1～3.5％、ZrO₂1～3.5％、Na₂O?0～5％；

(2)將上述原材料混合均勻，在1150-1300℃下熔融0.5-2小時，將玻璃液水淬后干燥，先用20-30mm的大球，干磨0.5-2小時，然后用1-6mm的小球濕磨6-20小時，經過干燥后，可以得到D50為2.6-5.2um的玻璃粉即為含鉛玻璃粉。

所述的溶劑包括：丁基卡必醇、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇乙醚、乙二醇醚醋酸酯、石油醚、松節油、松油醇、檸檬酸三丁酯中的一種或幾種以任意比例的混合物。

所述的樹脂包括：乙基纖維素、酚醛樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙二烯、丙烯酸纖維、硝基纖維中的一種或幾種以任意比例的混合物。

所述的表面活性劑包括：流平劑、消泡劑或防沉淀劑。

所述的無機添加劑包括：V族金屬氧化物中一種或幾種。

一種太陽能電池正極銀漿的其制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

(1)制備銀粉：(1)銀氨溶液的配制：將銀鹽與氨水混合反應生成可溶性銀氨配合物水溶液，所述的銀鹽與氨水的質量比為(1-1.5)∶1；(2)還原液的配制：將還原劑與分散劑加入去離子水中混合制成還原液；(3)在10-80℃將銀氨溶液和還原液均勻混合生成銀粉；(4)所得銀粉經過水洗、有機溶劑洗、超聲、干燥、打粉、過篩得到銀粉；