[發(fā)明專利]用于太陽能電池電極的組合物和使用其制備的太陽能電池電極

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810164482.2
• 申請日: 2015-12-25
• 公開（公告）號: CN108269643A
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄭錫鉉;金東奭;金周熙;樸珉秀;金珉載;金碩徹;梁相賢;李薺壹
• 申請（專利權(quán)）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01B1/16
• 分類號: H01B1/16;H01B1/22;H01L31/0224;H01L31/04
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 陶敏;臧建明

本發(fā)明披露一種用于太陽能電池電極的組合物和太陽能電池電極。所述組合物包含銀粉；玻璃料，其含有碲并且玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)是150℃到300℃；有機(jī)硅烷化合物；以及有機(jī)載體。通過包含所述有機(jī)硅烷化合物，所述組合物允許形成具有精細(xì)線路和較高縱橫比的電極。另外，使用所述組合物制備的太陽能電池電極具有較高短路電流(Isc)和較低串聯(lián)電阻(Rs)，并且展現(xiàn)極好的轉(zhuǎn)換效率和填充因數(shù)。

本發(fā)明是2015年12月25日所提出的申請?zhí)枮?01510993613.4、發(fā)明名稱為《用于太陽能電池電極的組合物和使用其制備的太陽能電池電極》的發(fā)明專利申請的分案申請。

相關(guān)申請的交叉參考

2014年12月30日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局(Korean Intellectual Property Office)提交的標(biāo)題為“用于形成太陽能電池電極的組合物和使用其制備的電極(Composition forforming solar cell electrode and electrode prepared using the same)”的韓國專利申請第10-2014-0194317號以全文引用的方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于太陽能電池電極的組合物和使用其制備的電極。

背景技術(shù)

太陽能電池使用將日光的光子轉(zhuǎn)化成電的p-n結(jié)的光生伏打效應(yīng)產(chǎn)生電能。在太陽能電池中，前電極和后電極分別形成于具有p-n結(jié)的半導(dǎo)體晶片或襯底的上表面和下表面上。隨后，通過進(jìn)入半導(dǎo)體晶片的日光誘發(fā)p-n結(jié)的光生伏打效應(yīng)并且通過由p-n結(jié)的光生伏打效應(yīng)產(chǎn)生的電子通過電極將電流提供到外部。通過涂覆、圖案化以及烘烤用于電極的組合物在晶片上形成太陽能電池的電極。

用于提高太陽能電池效率的發(fā)射極厚度連續(xù)減少可能引起可降低太陽能電池性能的分流。另外，太陽能電池的面積已逐漸增大以獲得高效率。然而，由于太陽能電池的接觸電阻增大，可能存在效率降低的問題。

為了提高太陽能電池電極的轉(zhuǎn)換效率，存在一種用于太陽能電池電極的組合物，其具有相對于晶片提高的接觸效率，從而提供減到最少的接觸電阻(contact resistance，Rc)和串聯(lián)電阻(serial resistance，Rs)，或利用有機(jī)材料，通過其可以減小絲網(wǎng)掩模圖案的線寬以形成精細(xì)線路，從而提高短路電流(short circuit current，Isc)。然而，使用絲網(wǎng)掩模減小電極線寬具有以下問題：其可能引起串聯(lián)電阻(Rs)增加以及精細(xì)圖案的連續(xù)可印刷性降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個方面是提供一種允許制備具有精細(xì)線路和較高縱橫比的電極的用于太陽能電池電極的組合物。

本發(fā)明的另一個方面是提供一種可以使串聯(lián)電阻減到最少并且提高開路電壓的用于太陽能電池電極的組合物。

本發(fā)明的又一個方面是提供一種具有提高的短路電流(Isc)的太陽能電池電極，從而提供極好的轉(zhuǎn)換效率和填充因數(shù)。

本發(fā)明的再一個方面是提供由如上文所闡述的組合物制備的電極和包含其的太陽能電池。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，用于太陽能電池電極的組合物包含銀粉；玻璃料，其含有碲并且玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)是150℃到300℃；有機(jī)硅烷化合物；以及有機(jī)載體。

所述組合物可以包含60重量％到95重量％銀粉；0.1重量％到20重量％玻璃料；0.01重量％到3重量％有機(jī)硅烷化合物；以及1重量％到30重量％有機(jī)載體。

所述玻璃料可以是鉍-碲-氧型玻璃料，并且可以含有50摩爾％到90摩爾％的元素碲(Te)。

有機(jī)硅烷化合物可以包含由式1表示的硅氧烷化合物：