[發明專利]用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料

有效

• 申請號: 201610253684.5
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN105761779B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 劉玉潔
• 申請（專利權）人: 無錫南理工科技發展有限公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01L31/0224
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司32243
• 代理人: 胡定華

技術領域

本發明涉及一種新能源技術領域，特別涉及一種用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料。

背景技術

太陽能是一種取之不盡、用之不竭的清潔型能源，隨著煤炭、石油等不可再生能源的日益枯竭，開發、利用太陽能成為大熱點，太陽能電池就是利用太陽能的一種重要手段。

目前，晶硅太陽能電池技術已日漸成熟，轉換效率接近20%；大多數研究者都在研究如何提高太陽能電池的轉換效率；晶硅異質結太陽能電池理論計算出其轉換效率為29%，目前生產出的晶硅異質結太陽能電池的轉換效率為22~23%之間，實驗室的轉換效率則高達25%，且該晶硅異質結太陽能電池的耐溫性和穩定性均比普通的晶硅太陽能電池好，主要是因為晶硅異質結太陽能電池的電極是采用了低溫導電銀漿料，而電極的漿料影響晶硅異質結太陽能電池的填充因子，從而影響其轉換效率；制造電極的方法很多，絲網印刷及共燒是目前最為普遍的一種生產工藝。晶硅異質結太陽能電池正面電極用導電漿料與背面電極均通過絲網印刷將導電銀漿料涂覆在電池上并通過低溫燒結在硅片兩面形成正負電極；共燒結后的晶硅異質結太陽能電池的電極必須附著牢固、不落灰，硅片不易變形，并且易于焊接，便于用導線將光照產生的電流收集并導出。目前大多數的低溫導電銀漿由于其粘稠度以及導電性等性質導致晶硅異質結太陽能電池的填充因子不高，因此有必要開發一種提高太陽能電池的填充因子的低溫固化導電銀漿料。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料。

為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是，該用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料，其配方的各組分按重量比為：納米銀粉86~92wt%，納米鋁粉0.5~2wt%，熱塑性樹脂2~4wt%，添加劑0.1~2 wt%，溶劑1~10wt%。

進一步改進在于，其配方的各組分按重量比為：納米銀粉92wt%，納米鋁粉0.5wt%，熱塑性樹脂2wt%，添加劑0.5 wt%，溶劑5wt%。

進一步改進在于，所述溶劑為丁基卡必醇醋酸酯或/和丁基卡必醇。

進一步改進在于，熱塑性樹脂采取聚酰胺樹脂與聚碳酸酯樹脂按照質量比例 3：97~10：90 混合的混合物。

進一步改進在于，所述納米銀粉為球形銀粉，所述球形銀粉的粒徑中值D50＝50-200nm。

進一步改進在于，所述添加劑為咪唑類固化劑。

采用上述技術方案，所得到的用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料具有低溫固化且固化時間短，所制得的太陽能電池的電極高寬比大，提高了太陽能電池的填充因子，從而提高了太陽能電池的轉換效率。

本發明要解決的技術問題是，提供一種用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料的制備方法，其制備工藝簡單，可操作性強，生產率高且采用該方法所制備的用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料成本低，且產量大，適用于商業廣泛推廣。

為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是，該用于太陽能電池的低溫固化導電銀漿料的制備方法，包括以下步驟：

（1）按比例稱量原料，備用；

（2）將納米銀粉和納米鋁粉放入球磨機，邊攪拌邊研磨，使納米銀粉和納米鋁粉混合均勻，且混合粉末的粒徑小于100nm，備用；

（3）將熱塑性樹脂、添加劑和溶劑放入攪拌缸內溶解，并加熱攪拌，加熱溫度為80~90℃，攪拌速度為600~800 r/min，攪拌和加熱時間為2~3h；

（4）將步驟（2）中的混合粉末加入攪拌缸，繼續加熱攪拌，加熱溫度為40~60℃，攪拌速度為2600~3500 r/min，攪拌和加熱時間為4~6h；混合均勻成糊漿狀，則制得低溫固化導電銀漿料。

具體實施方式

實施例1：該低溫固化型導電銀漿料，其配方的各組分按重量比為：納米銀粉92wt%，納米鋁粉0.5wt%，熱塑性樹脂2wt%，添加劑0.5 wt%，溶劑5wt%；所述溶劑為丁基卡必醇醋酸酯；熱塑性樹脂采取聚酰胺樹脂與聚碳酸酯樹脂按照質量比例6：94混合的混合物；所述納米銀粉為球形銀粉，所述球形銀粉的粒徑中值D50＝50-200nm；所述添加劑為咪唑類固化劑。

該低溫固化型導電銀漿料的制備方法，包括以下步驟：

（1）按比例稱量原料，備用；

（2）將納米銀粉和納米鋁粉放入球磨機，邊攪拌邊研磨，使納米銀粉和納米鋁粉混合均勻，且混合粉末的粒徑小于100nm，備用；