[發明專利]高溫粘結劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410567707.0
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN104402227A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 陸建鑫;黃子懷;杜靜儀;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: C03C8/24
• 分類號: C03C8/24;H01L31/0224
• 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

本發明涉及一種高溫粘結劑及其制備方法。

背景技術

目前乃至未來的很長時間，晶體硅仍然是太陽電池最主要的材料，市場份額約占80％以上。晶硅電池生產成本的30％以上來自于硅材料，減薄硅片是電池生產廠商降低生產成本的主要手段之一。硅片的厚度從最初的260μm微米到現在180μm，并且向150μm甚至更薄化方向發展。由于硅片減薄，電池片在燒結過程中，極易發生彎曲，而彎曲的電池片在后續工序中容易破碎，降低成品率，增加電池生產成本。因此，減小薄片晶硅太陽電池彎曲度已經成為太陽電池發展急需解決的問題。

現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。而漿料成分對電池片彎曲的影響最大，設計適宜的漿料可以消除電池片的彎曲。工業化生產采用的正面電極漿料主要由導電功能相銀粉、高溫粘結劑和有機載體等組分軋制而成。在燒結過程中，正面電極漿料中高溫粘結劑的作用是將硅片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，將正面電極和硅片粘結，所以，高溫粘結劑的熱膨脹系數就直接關系到晶硅太陽能電池片的彎曲程度，目前的高溫粘結劑的熱膨脹系數太大使得太陽能電池片彎曲程度較大。

發明內容

基于此，有必要提供一種熱膨脹系數較低的高溫粘結劑及其制備方法。

一種用于太陽能電池電極的高溫粘結劑，以質量百分比計，包括以下組分：

包括晶體材料及非晶體材料，

所述非晶體材料為由混合料制成的玻璃粉，所述混合料以質量百分比計，包括以下組分：

其中，所述PbX₂選自Pb(NO₃)₂、Pb(CH₃COO)₂、PbO₂、PbCl₂、PbF₂中的至少一種；所述M₂O₃選自Fe₂O₃、Bi₂O₃、Er₂O₃、Yb₂O₃、Sb₂O₃、La₂O₃中的至少一種，NO選自MgO、CaO、BaO、ZnO中的至少一種；所述R₂O選自Li₂O、Na₂O和K₂O中的至少一種，

所述晶體材料選自改性β-鋰輝石、改性β-方石英、改性堇青石、改性鎢酸鋁及改性焦磷酸鈦中的至少兩種。

在其中一個實施例中，所述高溫粘結劑中，所述非晶體材料的質量百分含量為95％～99.9％，所述晶體材料的質量百分含量為0.1％～5％。

在其中一個實施例中，所述改性β-鋰輝石、改性β-方石英、改性堇青石、改性鎢酸鋁或改性焦磷酸鈦為經過改性劑改性的β-鋰輝石、β-方石英、堇青石、鎢酸鋁或焦磷酸鈦，所述改性劑選自己二酸二甲酯、氫化松香季戊四醇酯、鄰苯二甲酸二乙酯、二乙二醇丁醚醋酸酯、乙基纖維素、松油醇、丁基卡必醇、甲苯、卵磷脂中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述晶體材料中所述改性劑的質量百分含量為0.1％～5％。

一種用于太陽能電池電極的高溫粘結劑的制備方法，包括以下步驟：

將各原料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：