[發明專利]低熔點玻璃粉及其制備方法

有效

• 申請號: 201310059670.6
• 申請日: 2013-02-26
• 公開（公告）號: CN103121797A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 楊卿;黃錦陽;楊啊濤;楊生春;梁淑華
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: C03C12/00
• 分類號: C03C12/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 李娜

技術領域

本發明屬于材料技術領域，涉及一種低熔點玻璃粉，本發明還涉及該低熔點玻璃粉的制備方法。

背景技術

隨著能源緊缺問題的日益嚴重，開發新型能源早已成為各國科學工作者的主要任務之一，太陽能是人類可以無限使用并且清潔的能源，是人類開發新型能源的不二之選；因此，硅太陽能電池的誕生成為了能源界的一支新秀。

硅太陽能電池用銀電子漿料主要由銀粉，粘結相和有機載體三部分組成，每一部分都有其自己特殊的作用。硅太陽能電池用銀電子漿料中的粘結相為玻璃粉，主要作用就是使固化膜層與硅基體牢固結合，以達到粘結銀粉與硅基體的目的。

目前，市場上生產的玻璃粉主要存在以下兩個問題：（1）軟化溫度較高，均在450℃以上，其制成的硅太陽能電池用銀電子漿料與硅基板燒結后接觸電阻較大，不利于提高太陽能光電轉換效率，而且有可能會導致柵線斷裂以及柵線與硅基板的分離；（2）膨脹系數過大，其制成的硅太陽能電池用銀電子漿料與硅基板燒結過程中會影響硅太陽能電池板的彎曲程度。

發明內容

本發明的目的是提供一種低熔點玻璃粉，解決了現有玻璃粉軟化溫度較高和膨脹系數過大的問題。

本發明的另一目的是提供一種上述低熔點玻璃粉的制備方法。

本發明所采用的技術方案是，低熔點玻璃粉，按重量百分比包括：SiO₂12～14%，PbO50～60%，Na₂O15～20%，Al₂O₃6～7%，B₂O₃2.5～3.5%，以上組分的重量百分比之和為100%。

本發明的特點還在于，

上述低熔點玻璃粉還包括Li₂O0～2%，CaO0～2%，ZnO0～2%，MgO0～1%，P₂O₅0～1%，K₂O0～0.5%。

本發明所采用的另一技術方案是，上述低熔點玻璃粉的制備方法，分別稱取各組分，將各組分球磨后靜置，然后經過熔煉得到玻璃液，再將玻璃液進行淬水急冷后烘干得到玻璃小顆粒，最后將玻璃小顆粒球磨，得到低熔點玻璃粉。

本發明的特點還在于，

各組分球磨在行星式高能球磨機中進行，球料比為10：1，球磨時間為2～4小時，轉速為300～350轉/分鐘。

靜置的時間為12小時。

熔煉在升降爐中進行，熔煉時間為1小時，溫度為1100℃。

玻璃小顆粒球磨在行星式高能球磨機中進行，球料比為2.5：1，球磨時間為8～10小時，轉速450～500轉/分鐘。

本發明的有益效果是，

1.本發明低熔點玻璃粉，軟化溫度低、膨脹系數小，熱穩定性好、質量損失率低、比表面積大、粒度小，符合硅太陽能電池正面銀電子漿料對玻璃粉的要求。

2.本發明低熔點玻璃粉的制備方法，制備工藝簡單、操作方便，球磨、熔煉時間短，組分揮發較小，能夠保證產品與設計的配方項符合；并且其生產效率高，成本低廉。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明進行詳細說明。

本發明低熔點玻璃粉，按重量百分比包括以下成分：SiO₂12～14%，PbO50～60%，Na₂O15～20%，Al₂O₃6～7%，B₂O₃2.5～3.5%，以上組分的重量百分比之和為100%。

上述低熔點玻璃粉還包括Li₂O0～2%，CaO0～2%，ZnO0～2%，MgO0～1%，P₂O₅0～1%，K₂O0～0.5%。這些元素的加入能夠調節玻璃粉的物理、化學性質，同時能夠降低玻璃粉的軟化溫度和膨脹系數。

上述低熔點玻璃粉的制備方法，具體步驟如下：