[發明專利]一種提升PERC太陽能電池鋁漿性能的方法

在審

• 申請號: 201710887904.4
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107611224A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 劉長海;張進;陳智棟
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于太陽能電池領域，具有涉及一種高效晶體硅太陽能電池局域背場鋁漿及提升PERC電池鋁漿性能的松香類化合物添加劑。

技術背景

背鈍化太陽能電池(PERC)相比于傳統太陽能電池，具有更加高效的轉換效率。工業上，正在嘗試使用PERC太陽能電池逐漸代替傳統晶體硅太陽能電池。PERC太陽能電池在硅片正反面均進行鈍化處理，利用激光在硅片背面進行開槽。鈍化處理之后的表面膜可以降低載流子的復合，提升轉換效率；還可以降低接觸電阻；同時還具有減反射作用。激光開槽處作為鋁漿和硅片的結合處，決定了鋁漿和硅片能否形成良好的歐姆結合；燒結后的鋁漿作為PERC太陽能電池片的背面，對太陽能電池片的電性能有很大的影響，添加鋁漿添加劑是提升鋁漿性能的一種重要途徑。

鋁漿在燒結過程中，會將鋁漿中的有機載體揮發，如果有機載體對鋁粉包裹性能不好，會導致電池片的性能降低。此時需要添加一定量的有機添加劑，在保證有機載體能夠完全包裹鋁粉的前提下，同時增加鋁漿和太陽能電池片的接觸，并對鋁粉進行一定的改性，從而提升鋁漿的電性能。能否找到一種合適的有機載體添加劑，在保證鋁漿印刷性能同時，同時提高太陽能電池片的電性能，是當前PERC太陽能電池鋁漿面臨的難題。

發明內容

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種提升PERC太陽能電池性能的方法，其特征在于，包括以下成分：鋁粉65～75％，玻璃粉0.5～1.5％，有機載體20～30％，松香類化合物0～5％。

本發明鋁漿中鋁粉為粒徑1～8μm的球形鋁粉。

本發明鋁漿中鋁粉為粒徑1～3μm和5～7μm的鋁粉按1:2～1:3混合。

本發明鋁漿中玻璃粉粒徑為1～3μm。

本發明鋁漿中有機載體為含乙基纖維素、醇酯的混合物。

本發明鋁漿中的松香類化合物為松香、氫化松香、脫氫松香酸、二氫松香酸和四氫松香酸的一種或幾種混合物。

本發明鋁漿中的松香類化合物在有機載體中的含量為0～5％。

按以下方式進行：

(1)配制有機載體：

將乙基纖維素、醇酯和有機載體添加劑混合均勻，在80℃～100℃下恒溫攪拌20min后，待液體過濾后，靜置冷卻。

(2)配制鋁漿：

將鋁粉、玻璃粉、有機載體及松香類化合物混合均勻，使混合物呈均勻糊狀。加入三輥研磨機經過一遍粗磨和兩遍細磨，使漿料均勻分散。

(3)印刷鋁漿

鋁漿黏度控制在15～30Pa·s，進行絲網印刷，保證鋁漿均勻的涂覆于PERC太陽能電池片表面。

(4)燒結過程

將印刷好的PERC太陽能電池片現在300℃～450℃下進行烘干，然后在800℃～950℃進行燒結。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步說明。

具體實施例一：

一種松香類化合物提升PERC太陽能電池鋁漿性能的方法，所述PERC太陽能電池鋁漿有下列成分組成：鋁粉70.0％，玻璃粉1.0％，有機載體29.0％，選用氫化松香為有機添加劑，有機載體中含量為0％。

(1)配制有機載體：

將乙基纖維素、醇酯和有機載體添加劑混合均勻，在80℃～100℃下恒溫攪拌20min后，待液體過濾后，靜置冷卻。

(2)配制鋁漿：

將鋁粉、玻璃粉、有機載體及有機添加劑混合均勻，使混合物呈均勻糊狀。加入三輥研磨機經過一遍粗磨和兩遍細磨，使漿料均勻分散。

(3)印刷鋁漿

鋁漿黏度控制在15～30Pa·s，進行絲網印刷，保證鋁漿均勻的涂覆于PERC太陽能電池片表面。

(4)燒結過程

將印刷好的PERC太陽能電池片現在300℃～450℃下進行烘干，然后在800℃～950℃進行燒結。

將上述方法制備的PERC太陽能電池片標準光照測試條件下測試各項電性能指標。

具體實施例二：

一種提升PERC太陽能電池鋁漿性能的方法，所述PERC太陽能電池鋁漿有下列成分組成：鋁粉70.0％，玻璃粉1.0％，有機載體29.0％，選用氫化松香為有機載體添加劑，有機載體中含量為0.5％。

(1)配制有機載體：

將乙基纖維素、醇酯和有機載體添加劑混合均勻，在80℃～100℃下恒溫攪拌20min后，待液體過濾后，靜置冷卻。

(2)配制鋁漿：