[發明專利]高效無鉛太陽能電池背銀漿料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210304618.8
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102831949A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 郭萬東;汪圣付;袁藝琴;孟祥法;劉晶晶;董培才
• 申請（專利權）人: 合肥中南光電有限公司
• 主分類號: H01B1/16
• 分類號: H01B1/16;H01B1/22;H01B13/00
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及一種高效無鉛太陽能電池背銀漿料及其制備方法，屬于太陽能電池導電漿料制備技術領域。

背景技術

????太陽能電池的導電銀漿由銀粉、玻璃粘合劑、有機溶劑等原材料按不同配比制備而成，其中銀粉作為導電介質；玻璃粘合劑在高溫燒結時熔化，在銀粉和硅基底之間形成歐姆接觸；有機溶劑主要起分散和包裹的作用，將銀粉顆粒均勻的

包裹起來，使得導電銀漿中的銀粉不容易產生沉淀和氧化。

目前太陽能電池導電銀漿所采用的玻璃粘結劑是一種Bi-Si-Pb玻璃混合粉末，這種玻璃粉雖然具有軟化溫度低，電性能穩定等優點，但是該體系含鉛比例較高，對環境的污染較大，不符合環保要求。在太陽能電池日益普及的情況下，含鉛太陽能電池導電銀漿的使用已受到限制，不久將逐漸淘汰，必須研制高導電性能的環保導電銀漿，以滿足大規模太陽能電池生產需求。目前技術銀漿中的銀粉的含量高于70%以上，生產成本比較高，降低銀漿成本是銀漿是降低太陽能電池片成本的一個重要環節，也能夠讓太陽能電池更具有市場優勢；另外在現有的銀漿中使用銀粉的粒徑基本上是一致的，這樣若銀粉粒徑過大，絲網印刷會出現裂紋，而且會增大接觸電阻，若銀粉粒徑過小，銀粉會出現團聚問題，影響銀粉分布的均勻性，因此有必要對銀粉的粒徑進行有效調控。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種高效無鉛太陽能電池背銀漿料及其制備方法，在滿足太陽能電池電性能的前提下，使太陽能電池符合國際市場對太陽能電池的環保環保要求，同時降低銀漿生產成本，使太陽能電池更具有市場優勢。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

高效無鉛太陽能電池背銀漿料由A、B兩部分漿料等比例混合球磨而成，其兩部分組成原料的重量份為：

A漿料：

1-5μm銀粉40-50、16-25μm銀粉10-15、61-90nm銀粉10-15、玻璃粉A?8-12、有機載體A?15-20，所述的玻璃粉A由下列重量份的原料制成：SiO_2??20-40、Bi₂O₃?10-20、NaF?5-10、Al₂O₃?2-8、TiO₂?2-5、Y₂O_3?1-5、Co₂O₃?1-5，所述的有機載體A由下列重量份的原料制成：乙二醇苯醚30-40、鄰苯二甲酸二丁酯15-20、乙稀乙二醇醚10-20、聚乙烯醇縮丁醛5-10、乙酰丙酮銀2-5、添加劑1-5；

B漿料：

6-10μm銅粉5-10、30-60nm銅粉?5-10、玻璃粉B?3-6、有機載體B?5-10,所述的玻璃粉B由下列重量份的原料制成：SiO₂?10-20、B₂O_3?5-10、BaO5-8、BaO?2-5、Bi₂O_3?2-5、SnO₂?1-5、Na₂O?1-3，所述的有機載體B由下列重量份的原料制成：苯甲醇?10-20、丁基卡必醇醋酸酯5-10、丙二醇單丁醚5-10、乙基纖維素2-5、添加劑0-3。

高效無鉛太陽能電池背銀漿料的制備方法，包括以下步驟：

????（1）玻璃粉A的制備

按配方配比稱取各原料放入石英坩堝里，混合均勻后放入1100-1300℃電爐中燒結，保溫20-30?min，將熔化后的玻璃液倒入冷水中，然后球磨，過200-300目篩，冷卻，再在600-700℃保溫5-6小時，然后，再用去離子水淬火，球磨，過不同目數的篩，分別收集得到1-5μm玻璃粉，10-15μm玻璃粉和20-25μm玻璃粉，再分別用20-30%鹽酸浸泡1-2小時，然后用去離子水洗凈至中性，烘干備用；

????（2）玻璃粉B的制備

按配方配比稱取各原料放入石英坩堝里，混合均勻后放入1100-1300℃電爐中燒結，保溫20-30?min，將熔化后的玻璃液倒入冷水中，然后球磨，過200-300目篩，冷卻，再在600-700℃保溫5-6小時，然后，再用去離子水淬火，球磨，過不同目數的篩，分別收集得到10-15μm玻璃粉和20-25μm玻璃粉，再分別用20-30%鹽酸浸泡1-2小時，然后用去離子水洗凈至中性，烘干備用；

（3）有機載體A的制備