[發明專利]一種適用于薄型單晶硅片的制絨添加劑及應用

在審

• 申請號: 202011184800.5
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112226819A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 張麗娟;周樹偉;陳培良
• 申請（專利權）人: 常州時創能源股份有限公司
• 主分類號: C30B33/10
• 分類號: C30B33/10;C30B29/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種適用于薄型單晶硅片的制絨添加劑及應用，所述制絨添加劑由如下質量百分比含量的組分組成：絨面成核劑0.5~5.0%、絨面緩蝕劑0.02~0.5%、絨面尺寸調整劑0.001~0.01%、余量為去離子水。所述制絨添加劑應用于薄型單晶硅片的制絨。本發明的制絨添加劑可獲得低減重和低反射率的雙重制絨效果，解決了薄型單晶硅片制絨后應力翹曲導致的碎片化問題；所制成電池片的短路電流穩定，波動小。

技術領域

本發明涉及一種制絨添加劑及應用，尤其涉及一種適用于薄型單晶硅片的制絨添加劑及應用。

背景技術

為了響應國家平價上網政策的要求，降低度電成本，提高行業競爭力，光伏技術近年來一直處于快速發展，硅片薄片化是其中的一項重要技術。硅片厚度減薄的驅動力根本上是攤薄成本，薄片化不僅能有效減少硅材料消耗，而且薄片化所體現出的硅片柔韌性也給電池、組件端帶來了更多的可能性。

目前，單晶硅片量產厚度已從190um下降至現有的170~175um，部分企業已具備140um 的切割技術，N型晶棒切割的N型硅片實際厚度可以做到100~120um。由于受制于電池和組件技術發展，預計量產的單晶硅片厚度在未來將下降至120~140um。

硅片薄片化除了受切片設備、金剛線線徑、工藝等制約，同時也隨著下游電池和組件技術的需求進行變化。在晶硅太陽能電池片制造過程中，單晶硅片厚度變薄所帶來影響的不僅有光伏設備，還有添加劑、銀漿和網版等輔料，其中制絨添加劑是影響最為前端的部分。制絨的目的在于一定的減重范圍內，在單晶硅片損傷層表面產生陷光作用的金字塔結構，提高對太陽光的吸收率，從而提高晶硅電池片的發電效率。單晶硅片薄片化直接帶來的結果是硅片片內翹曲和應力問題，若是按照現有M2尺寸（邊距156.75mm）的雙面腐蝕深度8.5~10.5um進行制絨，必然導致后道印刷工序的碎片率大幅上升，造成電池片良率下降，成本反而提升，所以為應對硅片薄片化而開發的低減重、低反射率型制絨添加劑已刻不容緩。

發明內容

發明目的：本發明提出一種制絨添加劑，能夠適用于薄型硅片，能夠達到良好的制絨效果。

本發明還提出了上述制絨添加劑的應用。

技術方案：本發明所采用的技術方案是一種適用于薄型單晶硅片的制絨添加劑，由如下質量百分比含量的組分組成：絨面成核劑 0.5~5.0%、絨面緩蝕劑0.02~0.5%、絨面尺寸調整劑 0.001~0.01%，余量為去離子水。

優選的，所述絨面成核劑為羧甲基纖維素鈉、黃原膠、海藻酸鈉中的一種或幾種。

優選的，所述絨面緩蝕劑為鄰苯二甲酸鈉、對甲苯磺酸鈉、龍膽酸鈉中的一種或幾種。

優選的，絨面尺寸調整劑為乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或幾種。

本發明還提供了上述制絨添加劑的應用，所述制絨添加劑適用于薄型單晶硅片的制絨，具體包括以下步驟：

（1）配制制絨添加劑：將質量百分比為0.5~5%的絨面成核劑、0.02~0.5%的絨面緩蝕劑、0.001~0.01%的絨面尺寸調整劑加入到余量的去離子水中，混合均勻配成制絨添加劑；

（2）配制制絨液：將步驟（1）的制絨添加劑按質量百分比為0.4~1:100的比例加入到堿溶液中混合均勻，得制絨液；

（3）制絨：將薄型單晶硅片投入步驟（2）配制的制絨液中進行表面制絨，溫度75~85℃，時間300~450s，取出硅片進行水洗和酸洗，得制絨后硅片。

其中，步驟（2）中，所述堿溶液為0.5~2.5wt%的NaOH或KOH溶液。