[發(fā)明專利]一種納米硅銀漿及其制備方法以及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310397906.7
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號(hào): CN103489499A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國鈞;萬劍;成漢文;蔣紅彬;沈曉燕;沈曉東
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州金瑞晨科技有限公司
• 主分類號(hào): H01B1/16
• 分類號(hào): H01B1/16;H01B1/22;H01B13/00;H01L31/18;B82Y30/00
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 劉憲池

1.一種納米硅銀漿，其特征在于，包括如下組分：

磷包覆的納米硅粉：???1-10份；納米硅粉中含磷量為5～20%

銀粉：???????????????40-80份；所述銀粉的平均直徑為1-5微米；

添加劑：?????????????10-30份；

有機(jī)溶劑：???????????10-40份；

所述添加劑的組分為1-10份表面活性劑如聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段共聚物、20-60份磷酸或1-10份含鉛玻璃粉以及5-20份去離子水；

所述有機(jī)溶劑為松油醇或檀香。

2.如權(quán)利要求1所述的納米硅銀漿的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）采用等離子高溫氣化將10～100微米級硅粉制得平均粒徑50nm的納米硅顆粒，利用活性氣體對納米硅進(jìn)行活化處理，將一種混合溶劑噴霧氣化，收集納米硅粉，得到納米硅懸濁液；將懸濁液導(dǎo)入回流冷凝圓底燒瓶，引入一定量的接枝化合物，在60-230℃溫度下回流2～5小時(shí)，并蒸發(fā)除去溶劑，得到磷包覆納米硅粉；制得的納米硅粉中含磷量為5～20%。

（2）取步驟（1）制得的磷包覆的納米硅粉10～40份和10～80份的銀粉于碾缽中，向碾缽中加入20～80份的檀香，碾磨10-30分鐘至均勻糊狀；所述銀粉的平均直徑為1-5微米；

（3）合成添加劑：取1-10份表面活性劑如聚氧乙烯聚氧丙烯聚氧乙烯嵌段共聚物和20-60份磷酸或1-10份含鉛玻璃粉，溶于5-20份去離子水中制得添加劑；

（4）取步驟（3）制得的10-20份添加劑和步驟（2）制得的10-40份納米硅銀粉糊狀物，用2000rpm自轉(zhuǎn)速度和800rpm公轉(zhuǎn)速度進(jìn)行攪拌2-10分鐘制成最終產(chǎn)品即納米硅銀漿。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中噴霧氣化的混合溶劑的組成為1-5份三辛基氧化磷、5-15份稀丙基磷酸二乙酯和20-50份異丙醇；所述活性氣體為氫氣；所述接枝化合物是烯烴或炔烴的一種或多種的混合物。

4.利用權(quán)利要求2～3任一項(xiàng)所述制備方法制得的納米硅銀漿應(yīng)用于制備選擇性發(fā)射極電池的方法，包括如下步驟：1、硅片清洗制絨；2、POCl₃擴(kuò)散；3、清洗磷硅玻璃；4、沉積SiNx減反射層；5、印刷、烘干背面銀鋁漿和正面銀漿；6、燒結(jié)銀漿和鋁漿金屬電極；所述步驟1-4為常規(guī)生產(chǎn)電池的工藝，其特征在于，所述步驟5-6的具體步驟為：

步驟5：使用邵氏硬度75-90的PU刮條將納米硅銀漿均勻地涂鋪在300-400目的網(wǎng)版上；在刮條與網(wǎng)板30-60度角的方向施加70-90N的印刷壓力，以150-200mm/s的印刷速度，將納米硅銀漿印刷在電池片的背面以及SiNx減反射層上面；室溫干燥2-10分鐘后，緩緩升溫至150-400℃，烘干5-20分鐘除去溶劑等揮發(fā)性物質(zhì)；

步驟6：置于紅外燒結(jié)爐中分兩步進(jìn)行燒結(jié)：a、以每分鐘30-200℃的速度升溫至400-600℃，延續(xù)1-5分鐘；b、以每分鐘30-200℃的速度升溫至650-800℃，延續(xù)1-00秒鐘；然后冷卻至室溫。

5.利用權(quán)利要求4所述制備方法制得的選擇性發(fā)射極電池的結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括硅片，所述硅片上沉積有氮化硅減反射層，所述氮化硅減反射層上印有納米硅銀漿，所述納米硅銀漿穿透氮化硅減反射層與所述硅片直接接觸，所述納米硅銀漿露出氮化硅減反射層之外的部分作為銀柵線。