[發明專利]形成太陽能電池電極用的組成物及使用其所制的電極

在審

• 申請號: 201380068324.2
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN104871254A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 樸相熙;金泰俊;宋憲圭
• 申請（專利權）人: 第一毛織株式會社
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01L31/042
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 陶敏;臧建明

技術領域

本發明涉及一種用于形成太陽能電池電極的組成物及使用該組成物所制電極。

背景技術

太陽能電池使用pn接面的光伏打效應產生電力，其中該接面將日光的光子(photon)轉換成電力。在太陽能電池中，各別在具有pn接面的半導體晶片或基材的上及下表面上形成前端及后端電極。然后，由進入該半導體晶片的日光在pn接面處引發光伏打效應，及由該光伏打效應在pn接面處所產生的電子經由該電極對外部提供電流。該太陽能電池的電極是在晶片上通過涂覆、圖案化及烘烤電極組成物而形成。

連續減少發射極(emitter)的厚度來改良太陽能電池效率可造成分流(shunting)，此可降低太陽能電池性能。此外，太陽能電池已逐漸增加面積來達成較高的效率。但是，于此情況中，會有由于太陽能電池接觸電阻增加而效率降低的問題。

因此，對可提高在電極與硅晶片間的接觸效率以最小化接觸電阻(Rc)及串聯電阻(Rs)，因此提供優良的轉換效率的用于太陽能電池電極的組成物有需求。

發明內容

技術問題

本發明的一個目的為提供用于太陽能電池電極的組成物，其展現優良的電極與晶片表面之間的接觸效率。

本發明的另一個目的為提供用于太陽能電池電極的組成物，其能夠最小化接觸電阻、比接觸電阻率和串聯電阻。

本發明的又一個目的為提供用于太陽能電池電極的組成物，其具有優良的轉換效率和填充因子(Fill?Factor)。

本發明的又一個目的為提供從該組成物制備的太陽能電池電極。

本發明可通過以下詳細描述來達到上述和其他目的。

技術方案

根據本發明的一個態樣，一種用于太陽能電池電極的組成物包括銀(Ag)粉末；包含約0.1摩爾％至約50摩爾％元素銀的玻璃料；及有機媒劑，其中該元素銀可來自鹵化銀(Ag-X)。

該組成物可包含約60重量％至約95重量％的銀(Ag)粉末；約0.1重量％至約20重量％的玻璃料；及約1重量％至約30重量％的有機媒劑。

該玻璃料可包含約0.5摩爾％至約25摩爾％的元素銀，以該玻璃料的總摩爾數為基準。

該玻璃料可由至少一種金屬氧化物及鹵化銀(Ag-X)形成。

該金屬氧化物可包括至少一種選自于由下列所組成的群的金屬氧化物：鉛(Pb)的氧化物、鉍(Bi)的氧化物、碲(Te)的氧化物、磷(P)的氧化物、鍺(Ge)的氧化物、鎵(Ga)的氧化物、鈰(Ce)的氧化物、鐵(Fe)的氧化物、鋰(Li)的氧化物、硅(Si)的氧化物、鋅(Zn)的氧化物、鎢(W)的氧化物、鎂(Mg)的氧化物、銫(Cs)的氧化物、鍶(Sr)的氧化物、鉬(Mo)的氧化物、鈦(Ti)的氧化物、錫(Sn)的氧化物、銦(In)的氧化物、釩(V)的氧化物、鋇(Ba)的氧化物、鎳(Ni)的氧化物、銅(Cu)的氧化物、鈉(Na)的氧化物、鉀(K)的氧化物、砷(As)的氧化物、鈷(Co)的氧化物、鋯(Zr)的氧化物、錳(Mn)的氧化物及鋁(Al)的氧化物。

在該鹵化銀(Ag-X)中，X可為選自于由下列所組成的群的鹵素元素：碘(I)、氟(F)、氯(Cl)及溴(Br)。

該玻璃料可具有約0.1微米至約10微米的平均顆粒直徑(D50)。

該組成物可進一步包括至少一種選自于由下列所組成的群的添加劑：分散劑、觸變劑、塑化劑、黏度穩定劑、抗發泡劑、顏料、紫外線安定劑、抗氧化劑及耦合劑。

根據本發明的另一個態樣，提供一種由該用于太陽能電池電極的組成物形成的太陽能電池電極。

技術效果

根據本發明的用于制備太陽能電池電極的組成物引入了包括鹵化銀的玻璃料，以增強電極和晶片之間的接觸效率，且由該組成物制備的太陽能電池電極具有最小化的接觸電阻(Rc)、比接觸電阻率和串聯電阻(Rs)，因此展現優良的填充因子和轉換效率。

附圖說明

圖1是使用根據本發明的一個具體實例的玻璃料所制備的太陽能電池電極的掃描式電子顯微鏡(SEM)圖。

圖2是根據本發明的一個具體實例的太陽能電池的圖。

具體實施方式

用于太陽能電池電極的組成物

根據本發明的用于太陽能電池電極的組成物包括(A)銀粉末；(B)包含元素銀的玻璃料；及(C)有機媒劑。現在，將更詳細地描述根據本發明的用于太陽能電池電極的組成物的每種組分。

(A)銀粉末