[發(fā)明專利]一種耐高溫水煮太陽能電池鋁漿及其制備方法

有效

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• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN103400636A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設計）人: 宋財根;董政;黃文祥;尹計深
• 申請（專利權）人: 江蘇博遷新材料有限公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B1/16;H01B13/00;H01L31/0224
• 代理公司: 徐州支點知識產權代理事務所(普通合伙) 32244
• 代理人: 張榮亮

技術領域

本發(fā)明涉及一種耐高溫水煮太陽能電池鋁漿及其制備方法，屬于太陽能電池用光伏材料技術領域。

背景技術

通常涂覆在硅片上的鋁漿性能會影響電池片的質量，現(xiàn)有技術的鋁漿常通過測試耐水煮性來反映鋁漿的可靠性，即將鋁漿印刷燒結附于硅片后，將硅片浸入70℃溫水中水煮3min，若無冒泡，無脫粉則為合格。由于光伏行業(yè)市場行情的低迷，行業(yè)之間的競爭愈加激烈，客戶對產品的質量要求也越來越高。目前客戶要求制備太陽能電池的鋁漿能耐高溫水煮，即要求鋁漿涂覆在硅片上燒結完后，將硅片投入到80~100℃的熱水中持續(xù)煮10~20min后，鋁粉不能有脫落，水中不能出現(xiàn)氣泡，水煮完畢取出硅片后，水清澈透明。因此，如何優(yōu)化鋁漿，使其實現(xiàn)耐高溫水煮而無鋁粉脫落，是當前生產面對的難題。

發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種耐高溫水煮太陽能電池鋁漿及其制備方法，制備的鋁漿涂敷在硅片上燒結后，將硅片投入到80~100℃的熱水中持續(xù)煮10~20min后，鋁粉無脫落，水中無氣泡產生，取出硅片后水清澈透明。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：一種耐高溫水煮太陽能電池鋁漿，其特征在于，包括以下成分：

鋁粉????????????68~76份

無機粘結劑??????1.5~4.5份

有機粘結劑??????15~27.5份。

進一步，鋁粉由粒徑為1~2μm與5~7μm的球形鋁粉按1:2~1:3混合組成或由粒徑為1~2μm、3~4μm與5~7μm的球形鋁粉按1:1.5:2~1:2:3混合組成。

進一步，無機粘結劑按質量份數(shù)計，包括SiO₂，5~15份；B₂O₃，10~20份；Bi₂O₃，45~65份；ZnO，1~5份；P₂O₅，0~10份；Al₂O₃，0~5份；ZrO₂，0~5份。

進一步，有機粘合劑按質量份數(shù)計，包括乙酰檸檬酸三丁脂，10~20份；松油醇，50~65份；丁基卡必醇醋酸酯，15~20份；丁基卡必醇，8~16份；乙基纖維素，5~10份；卵磷脂，1~5份。

進一步，無機粘結劑按質量份數(shù)計，由9份SiO₂，16份B₂O₃，62份Bi₂O₃，4.5份ZnO，2份P₂O₅，2.5份Al₂O₃，4份ZrO₂制備而成。

進一步，有機粘結劑按質量份數(shù)計，由15份乙酰檸檬酸三丁脂，54份松油醇，15份丁基卡必醇醋酸酯，8份丁基卡必醇，6份乙基纖維素，2份卵磷脂制備而成。

本發(fā)明還提供了一種耐高溫水煮太陽能電池鋁漿的制備方法，包括以下步驟：

（1）混合鋁粉：將粒徑為1~2μm與5~7μm的球形鋁粉按1:2~1:3混合或由粒徑為1~2μm、3~4μm與5~7μm的球形鋁粉按1:1.5:2~1:2:3混合組成所需鋁粉；

（2）制備無機粘結劑：將無機粘合劑的各組分按比例混合均勻，在130~170℃下干燥0.5~3h后，于1000~1200℃熔煉1~3h，經(jīng)淬火后磨碎，制備粒徑為2~5μm的粘結劑；

（3）制備有機粘結劑：將有機粘合劑的各組分按比例混合后，置于80~120℃的反應釜內攪拌溶解，得到透明有機粘結劑；

（4）制備鋁漿：將步驟（2）、（3）中得的無機粘結劑、有機粘結劑與混合鋁粉按比例混合均勻，用研磨機軋至細度≦17.5μm，粘度為30~60Pa·s的鋁漿。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

（1）按照本發(fā)明制備得到無機粘結劑、有機粘結劑，通過與鋁粉反應制備鋁漿，將涂覆鋁漿的硅片置于80~100℃的熱水中持續(xù)煮10~20min后，無鋁粉脫落，無氣泡產生，取出硅片后水清澈；測試涂覆鋁漿的硅片電性能數(shù)據(jù)，符合太陽能電池鋁漿性能需求，同時開路電壓、轉化效率都有一定提高。

（2）本發(fā)明制備鋁漿所用的無機粘合劑中不含鉛等有毒元素，對環(huán)境和人體無毒害，更安全、環(huán)保。

（3）本發(fā)明的鋁漿制備方法簡單，原料易得，適于工業(yè)化生產。

具體實施方式