[發明專利]玻璃料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410453986.8
• 申請日: 2014-09-05
• 公開（公告）號: CN104193166A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 陸建鑫;黃子懷;杜靜儀;周五端;曹秀華
• 申請（專利權）人: 廣東風華高新科技股份有限公司
• 主分類號: C03C3/07
• 分類號: C03C3/07
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 生啟

技術領域

本發明涉及一種玻璃料及其制備方法。

背景技術

能源問題是制約未來經濟社會發展的全球性問題，而太陽能占地球總能量99％以上，是一種取之不盡、用之不竭的潔凈安全可再生能源。我國是世界上太陽能最豐富的地區之一，非常適合太陽能的開發與利用。

國家“十二五”新能源產業發展規劃為太陽能熱利用產業制定了發展方向，國家能源局也在2013年主持制定了《可再生能源供熱指導意見》，將太陽能熱利用排在了首位，其在國家節能減排的貢獻率將占據70％的比重，對于緩解我國能源緊張，改善生態環境具有特殊意義。

目前，大規模利用太陽能主要進行發電，太陽能發電具有經濟性、環保性和安全可靠性的優點。而太陽能光伏發電是太陽能發電的主要形式，其最基本元件是太陽能電池，主要有晶硅電池和薄膜電池，而晶硅電池用量占有絕對優勢。

通用的硅晶太陽能電池由正面電極、減反射膜、P型硅晶半導體襯底、N型擴散層和背面電極等組成。正面電極一般是采用絲網印刷的方式，把漿料印刷在硅片的光照面上減反射膜上，經過高溫區低于1000℃的燒結爐中快速燒結形成。工業化生產采用的正面電極漿料主要由導電功能相銀粉、玻璃材料和有機載體等組分軋制而成。

在燒結過程中，正面電極漿料中玻璃料的作用是將硅片的光照面上的減反射膜蝕穿，獲得正面電極和N型擴散層之間的歐姆接觸，所以玻璃料作為太陽能電池正面銀漿的高溫粘能相，其軟化點就決定了電池的燒結制度。因太陽能電池片電極的燒結采用快速燒結工藝，這就要求玻璃料的軟化點在適宜的基礎上要盡可能的低，玻璃料軟化點低則對銀粉和硅基板的潤濕性能好，潤濕能力強則有利于腐蝕減反射膜，降低歐姆接觸電阻，提高電池性能。因而，玻璃料的軟化點將直接關系是否能精確地構建太陽能電池導電窗口。

發明內容

基于此，有必要提供一種軟化點較低的玻璃料及其制備方法。

一種用于太陽能電池電極的玻璃料，以質量百分比計，包括以下組分：

其中，所述添加劑選自改性的石灰石、改性的葉臘石、改性的長石、改性的滑石及改性的硼鎂石中的至少一種，所述R₂O選自Li₂O、Na₂O和K₂O中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述TeO₂與所述PbO的質量比為1:3～3:1。

一種用于太陽能電池電極的玻璃料的制備方法，包括以下步驟：

稱取各原料并混合處理得到混合料，所述混合料以質量百分比計，包括以下組分：

其中，所述添加劑選自改性的石灰石、改性的葉臘石、改性的長石、改性的滑石及改性的硼鎂石中的至少一種，所述R₂O選自Li₂O、Na₂O和K₂O中的至少一種；

將所述混合料加熱熔融得到熔融玻璃液；

將所述熔融玻璃液進行降溫淬火處理，得到玻璃渣；及

將所述玻璃渣進行烘干、粉碎、球磨得到所述玻璃料。

在其中一個實施例中，所述改性的石灰石、改性的葉臘石、改性的長石、改性的滑石及改性的硼鎂石由以下步驟制備：將干燥的石灰石、葉臘石、長石、滑石或硼鎂石與改性劑共混后，在粉體改性機中改性處理，其中所述改性劑選自鋁酸酯、硅烷、不飽和有機酸、硬脂酸、硬脂酸鹽及有機硅中的至少一種，所述改性劑與所述石灰石、葉臘石、長石、滑石或硼鎂石的質量比為0.1:100～3:100。。

在其中一個實施例中，將所述混合料加熱熔融時，將所述混合料加入坩堝中，將所述坩堝加蓋并放入硅碳棒馬弗爐中加熱至混合料熔融。

在其中一個實施例中，將所述混合料加熱熔融時，將所述混合料加熱至900℃～1300℃后保溫30min～90min。

在其中一個實施例中，所述降溫淬火處理的具體操作為：將所述熔融玻璃液降溫至500℃～800℃后進行水淬。

在其中一個實施例中，所述球磨采用行星球磨機和砂磨機相結合的方式進行。

在其中一個實施例中，還包括步驟：將球磨后的玻璃料使用氣流篩分機進行氣流過篩，所述氣流篩分機使用的篩網的目數大于100。