[發(fā)明專利]一種晶硅太陽能電池用低阻高效無鉛背銀漿

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410755399.4
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104505139A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉子英;何紅偉;任明淑;馬亞男;徐建偉;王小記;柳青;趙雙林
• 申請（專利權(quán)）人: 樂凱膠片股份有限公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01L31/0224
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司13108
• 代理人: 李羨民;郭紹華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種晶體硅太陽能電池用無鉛背銀漿。

背景技術(shù)

太陽能電池是一種將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿陌雽?dǎo)體器件，在光照條件下太陽能電池內(nèi)部產(chǎn)生光生電流，通過電極將電能輸出。為了將光生電能最大量的輸出，電極制作就成為一重要環(huán)節(jié)。晶硅太陽能電池的電極包括正銀電極和背銀電極、鋁電極。晶硅太陽能電池背銀電極，主要起到可焊接和與鋁電極形成導(dǎo)電通路的作用，背銀電極導(dǎo)電性能以及與鋁電極的導(dǎo)電接觸性能也直接影響了電池的轉(zhuǎn)換效率。常規(guī)晶硅太陽能電池片背面電極的制作過程是首先印刷背銀漿并干燥，之后套印鋁漿并干燥，兩種漿料印刷圖案有重疊，背銀漿和鋁漿成膜后共燒形成背銀電極和鋁電極。背銀漿主要由銀粉、有機(jī)載體、無機(jī)粘結(jié)劑三部分組成，每一個(gè)組成成分的特性都對背銀漿燒結(jié)性能和形成的背銀電極性能有重要影響。

目前市場上主流的背銀漿存在以下不足：背銀漿在印刷燒結(jié)后，形成的背銀電極與鋁電極搭接部位表面和內(nèi)部出現(xiàn)裂隙，影響銀鋁電極之間的導(dǎo)通，導(dǎo)致電池片串聯(lián)電阻較高，太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率較低。有研究者發(fā)現(xiàn)，通過加入無機(jī)氧化物，如納米SiO₂等低膨脹系數(shù)材料可以降低鋁漿的膨脹系數(shù)，防止因燒結(jié)收縮而產(chǎn)生裂隙，但實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)上述低膨脹系數(shù)材料會(huì)大幅度降低鋁電極附著力，嚴(yán)重影響電池片外觀和層壓可靠性。在背銀漿中加入納米SiO₂等無機(jī)氧化物也能減少燒結(jié)后裂隙的發(fā)生，但對背銀電極附著力有嚴(yán)重影響。美國專利顯示，通過控制銀粉的粒徑在5.0-11.0μm，降低背銀漿燒結(jié)程度以減少裂隙，但由于銀粉粒徑較大引起背銀漿燒結(jié)溫度高,導(dǎo)致其與鋁漿形成合金或共晶的能力較弱，背銀電極和鋁電極的導(dǎo)電連接減弱，從而引起電池片串聯(lián)電阻上升，降低電池光電轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種低阻值高效無鉛背銀漿料,能夠改善背銀漿燒裂隙情況,提高電池片光電轉(zhuǎn)換效率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種晶硅太陽能電池用低阻高效無鉛背銀漿，所述背銀漿的組成及重量百分含量為：銀粉35～65%,無機(jī)粘結(jié)劑1～6.5%,有機(jī)粘結(jié)劑30～60%,所述銀粉為平均粒徑0.2～3微米的微晶狀銀粉；所述無機(jī)粘結(jié)劑由重量百分含量為50-90%軟化點(diǎn)為550～750℃的玻璃A?和10-50%軟化點(diǎn)為400～540℃的玻璃粉B組成;所述有機(jī)粘結(jié)劑中包含重量百分含量為6～8%的增塑劑。

上述晶硅太陽能電池用低阻高效無鉛背銀漿，所述A玻璃粉軟化點(diǎn)為600～700℃，B玻璃粉軟化點(diǎn)為425～500℃。

上述晶硅太陽能電池用低阻高效無鉛背銀漿，所述A玻璃粉的組成百分比含量為SiO_2??5～15%，B₂O_3??20～30%，ZnO?20～30%，CuO?5～10%，MnO?5～10%，MoO_3??1～10%，Al₂O_3??1～5%，TiO_2??1～5%，ZrO_2??1～5%，Cr₂O_3??1～5%。

上述晶硅太陽能電池用低阻高效無鉛背銀漿，所述A玻璃粉的組成為SiO_2??5～15%，B₂O_3??20～30%，Bi₂O_3??20～30%，MoO_3??1～10%，CuO?5～10%，MnO?5～10%，Al₂O_3??1～5%，TiO_2??1～5%，ZrO_2??1～5%。

上述晶硅太陽能電池用低阻高效無鉛背銀漿，所述B玻璃粉，選自Bi-B-Si體系，其組成百分比含量為Bi₂O_3??60～80%；B₂O_3??10～20%；SiO_2??1～10%；ZnO?1～5%；TiO_2??1～5%；V₂O_5??1～5%。