[發明專利]用于太陽能電池工藝的導電助劑及其導電漿料

有效

• 申請號: 201510015862.6
• 申請日: 2015-01-13
• 公開（公告）號: CN105845197B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 許景棟;李家宏;饒瑞峪;劉文惠;蔡群賢;李庭鵑;蔡群榮
• 申請（專利權）人: 臺灣奈米碳管股份有限公司
• 主分類號: H01B1/16
• 分類號: H01B1/16;H01B1/18;H01B1/22;H01B1/24
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司11006
• 代理人: 王玉雙,常大軍

技術領域

本發明涉及一種用于太陽能電池的化學材料，尤其涉及一種用于太陽能電池工藝的導電助劑及使用所述導電助劑的導電漿料。

背景技術

能源一般分為耗竭性能源以及可再生能源兩種，而現今所常用的原油、天然氣、煤及鈾等因礦產蘊藏有限，故屬耗竭性能源，其消耗的速度遠大于其再生速度，因此耗竭性能源一旦耗盡，將不能開采出更多的可用儲備供將來使用，使得全世界面臨能源短缺的危機；兼且，燃燒使用耗竭性能源時所排放出的二氧化碳，使得全球二氧化碳排放量日漸增加，二氧化碳所帶來的負面溫室效應，對地球氣候生態形成嚴重影響，因此世界各國無不積極尋找替代原料。目前主要的再生能源包含太陽能、水力、風力及生質能源等，由于太陽光無污染、隨處可得、取之不竭，且太陽能裝置具有安全性及安裝方便的特性，因此成為再生能源中最受矚目的產業。

目前市場上最常見的太陽能電池為多晶硅太陽能電池，其結構包含一個用來作為電池的多晶硅半導體以及作為電極使用的導電漿，而導電漿的作用，是用來收集太陽能電池所產生的電能，再傳輸至電池外。導電漿料在太陽能模塊的轉換效率上扮演至為關鍵角色，可以使太陽能電池獲得更高的轉換效率。

太陽能電池用的導電漿包含了鋁漿、銀漿和銀鋁漿三種，銀漿主要用來當做太陽能電池的正面電極，鋁漿作為背面電極與電場增加電池轉換效率，而銀鋁漿則應用于太陽能電池背面作為模塊串連的導線。

然而，由于金屬銀屬于消耗性的材料，其于自然界中的存量會隨著使用量以及時間的增加而持續減少，其價格亦會隨著存量減少而持續上揚。

以太陽能電池的成本結構中，漿料為除了硅晶圓外，影響太陽能電池成本最重要的材料，估計導電漿占電池的成本約10％的水準，而隨著多晶硅價跌，未來導電漿占電池成本比重愈來愈高，因此，如何降低導電漿成本以及提升導電漿的導電率，便成了現今太陽能電池產業所面臨的課題。

發明內容

本發明的主要目的，在于降低太陽能電池所需的工藝成本。

為達上述目的，本發明提供一種用于太陽能電池工藝的導電助劑，包括一導電碳材、一溶劑、一分散劑以及一消泡劑，所述導電碳材的成分比例介于1wt.％至20wt.％之間，且所述導電碳材選自于納米碳管、石墨烯及其組合所組成的群組，所述溶劑的成分比例介于58wt.％至99wt.％之間，所述分散劑的成分比例介于0.1wt.％至20wt.％之間，所述消泡劑的成分比例<2wt.％。

為達上述目的，本發明更提供一種用于太陽能電池工藝的導電漿料，包含一如上述的用于太陽能電池工藝的導電助劑、一固化用樹脂、一導電銀粉體、一玻璃粉體、一觸變劑以及一潤濕劑，所述導電助劑的成分比例介于1wt.％至30wt.％之間，所述固化用樹脂的成分比例介于3wt.％至10wt.％之間，所述導電銀粉體的成分比例介于50wt.％至90wt.％之間，所述玻璃粉體的成分比例介于0.5wt.％至5wt.％，所述觸變劑的成分比例介于0.5wt.％至5wt.％之間，所述潤濕劑的成分比例介于0.5wt.％至5wt.％之間。

綜合上述，本發明具有以下特點：

一、由于所述導電助劑及所述導電漿料含有所述導電碳材，而納米碳管、石墨烯兼具高導電性、結構穩定性的特性，故可部分取代現有太陽能工藝所慣用的導電銀粉體。

二、因所述導電碳材取得方便，且材料成本低于導電銀粉體，故可降低所需的工藝成本，且仍能維持應有的導電特性。

以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。

附圖說明

圖1，為本發明的太陽能電池工藝步驟流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的結構原理和工作原理作具體的描述：

本發明提供一種用于太陽能電池工藝的導電助劑及其導電漿料，所述導電助劑包含一導電碳材、一溶劑、一分散劑以及一消泡劑，所述導電碳材的成分比例介于1wt.％至20wt.％之間，所述溶劑的成分比例介于58wt.％至99wt.％之間，所述分散劑用以使所述導電碳材均勻分散于所述溶劑中且其成分比例介于0.1wt.％至20wt.％之間，所述消泡劑的成分比例<2wt.％，其中，所述導電碳材為納米碳管、石墨烯或是兩者的混合物。