[發明專利]一種光伏匯流焊帶無氰堿性鍍銅液及其制備方法

有效

• 申請號: 201910658662.0
• 申請日: 2019-07-22
• 公開（公告）號: CN110284162B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 田志斌;鄧正平;胡明;許榮國;謝飛鳳;陳維速
• 申請（專利權）人: 廣州三孚新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C25D3/38
• 分類號: C25D3/38;C25D7/06
• 代理公司: 廣州科沃園專利代理有限公司 44416
• 代理人: 徐晶

本發明屬于電鍍技術領域，具體涉及一種光伏匯流焊帶無氰堿性鍍銅液及其制備方法。本發明光伏匯流焊帶無氰堿性鍍銅液，主要由以下組分組成：銅鹽70～100g/L、主絡合劑20～40g/L、輔助絡合劑10～30g/L、主光亮劑0.5～5g/L、輔助光亮劑0.5～5g/L、pH值調節劑6～120g/L，余量為去離子水。本發明光伏匯流焊帶無氰堿性鍍銅液分散性能和覆蓋性能好，可細化鍍層結晶，提高銅層與金屬塑料的結合力，優化鍍銅層性能，保證光伏匯流焊帶的使用性能和使用壽命。

技術領域

本發明屬于電鍍技術領域，具體涉及一種光伏匯流焊帶無氰堿性鍍銅液及其制備方法。

背景技術

在全球能源緊張的背景之下，傳統能源一天一天在減少，對環境造成的危害日益突出，太陽能作為低碳可再生能源，已改變現階段的能源結構，其作為未來能源結構中的最重要組成部分的地位也日益凸顯，如何改善太陽能裝置的使用效率和壽命，其重要性已不言而喻。

太陽能組件的壽命主要取決于其內部連線的疲勞壽命，即光伏焊帶的使用壽命。光伏焊帶包括鍍錫銅帶和涂錫銅帶，分匯流帶和互連條，用于光伏組件電池片的連接。由于現代太陽能裝置設計的高度集成化而不可拆卸，其中各個光伏打組件如多晶硅及陶瓷組元間在工作中每次溫度改變熱循環下熱應力就會產生應變不匹配，光伏焊帶作為導電連接線在熱循環過程中就極易導致熱疲勞性斷裂，甚至在熱應力下導致多晶硅太陽能電池板發生脆裂，結果是終結太陽能裝置的運行。如何提高光伏焊帶的力學性能，以契合在太陽能裝置運行熱循環中各個伏打組件間的熱應變，并起到緩解熱應力的作用，將是對整個太陽能裝置最終的集成化，使用效率和壽命起到決定因素的關鍵問題。

金屬塑料是一種全新的金屬材料，其兼有一般金屬的性質和塑料一樣的優異加工性能，因而被稱為“金屬塑料”，金屬塑料于2005年被報道，至今已經獲得很大發展，多個合金體系都發現了金屬塑料材料，并且正逐步被推廣應用。例如專利文獻CN102324441A公開了運用鈰基Ce₇₀Al₁₀Cu₂₀和Ce₇₀Al₁₀Cu₂₀Nb₂等金屬塑料作為中間層或芯材，然后通過電鍍或化學鍍的方法在金屬塑料外表面鍍銅層，獲得了金屬塑料復合太陽能光伏匯流焊帶，解決了現有涂錫銅帶易產生熱疲勞性斷裂的技術問題。但是該光伏匯流焊帶簡單地采用硫酸銅溶液進行電鍍或化學鍍，導致銅層質量差，表現為韌性低、孔隙率高，同時由于金屬塑料性能特殊且表面光潔度高，與銅層的結合力差，以致銅層容易出現起泡、脫皮等問題，在一定程度上影響了光伏匯流焊帶的使用壽命。

因此，有必要針對金屬塑料與光伏匯流焊帶的特性，研究一種合適的鍍銅液。

發明內容

針對金屬塑料與光伏匯流焊帶的特性，本發明提供了一種光伏匯流焊帶無氰堿性鍍銅液，該無氰堿性鍍銅液分散性能和覆蓋性能好，可細化鍍層結晶，提高銅層與金屬塑料的結合力，優化鍍銅層性能，從而保證光伏匯流焊帶的使用性能和使用壽命。

本發明提供的光伏匯流焊帶無氰堿性鍍銅液，主要由以下組分組成：

銅鹽70～100g/L、主絡合劑20～40g/L、輔助絡合劑10～30g/L、主光亮劑0.5～5g/L、輔助光亮劑0.5～5g/L、pH值調節劑6～120g/L，余量為去離子水；

所述主光亮劑為聚二硫二丙烷磺酸鈉、3-巰基丙烷磺酸鈉、2-巰基苯并咪唑和2-巰基苯并噻唑中的至少一種；

所述輔助光亮劑為脂肪酸甲酯磺酸鹽和脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鹽中的至少一種。

優選地，所述銅鹽為硫酸銅、堿式碳酸銅和醋酸銅中的至少一種。

優選地，所述主絡合劑為羥基乙叉二膦酸、氨基三亞甲基膦酸和乙二胺四亞甲基膦酸鈉中的至少一種。

優選地，所述輔助絡合劑為檸檬酸鈉、檸檬酸鉀和酒石酸鉀中的至少一種。