[發明專利]一種N型高效電池正面銀鋁漿

有效

• 申請號: 202011242618.0
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112489851B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 丁冰冰;許珊;黃銘;孫倩
• 申請（專利權）人: 廣州市儒興科技開發有限公司;無錫市儒興科技開發有限公司
• 主分類號: H01B1/16
• 分類號: H01B1/16;H01B1/22;H01L31/0224
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發明公開了一種N型高效電池正面銀鋁漿，屬于材料領域，所述產品包括以下重量份的組分：銀鋁粉混合料83～95份、玻璃料2～8份、金屬氧化物0.01～0.2份、有機載體4～12份、AlB合金1～10份和硼粉0～1份；所述銀鋁粉混合料中包括銀粉與鋁粉，所述銀粉和鋁粉的質量比為1:78～85；所述鋁粉的活性度為98～99.8％。通過在鋁粉中添加定量銀粉，同時限定鋁粉的高活性，可使銀鋁漿的導電能力提高，降低接觸電阻值；通過在組分中添加玻璃料，可有效腐蝕電池表面的鈍化膜；金屬氧化物的加入可平衡銀鋁粉、鈍化膜以及硅的反應程度；AlB合金及硼粉的添加可使銀鋁漿中B元素分散均勻促進接觸性能，燒結制備P+結構，提升導電性。本發明還提供了所述產品的制備方法以及由該產品制備的N型高效電池。

技術領域

本發明屬于材料領域，具體涉及一種N型高效電池正面銀鋁漿

背景技術

晶體硅太陽能電池經過多年發展，其性能逐步提效，已經由最早的晶體硅常規太陽電池(背面無鈍化)，然后發展到背面鈍化的PERC電池。在PERC電池中，金屬電極仍與硅襯底直接接觸，金屬與半導體的接觸界面由于功函數適配會產生能帶彎曲，并產生大量的少子復合中心，對太陽電池的效率產生負面影響，因此，人們很早就提出使用一種薄膜將金屬與硅隔開以減少復合，但這種結構原理的電池直到近年來才逐漸開始產業化，而現有產品存在著如下缺點：(1)電性能不穩定，批次間電性能差異達0.2％；(2)總體電性能不夠高，量產效率平均23.8％，開路電壓低于700mv；(3)印刷性能不良，常發生虛印；(4)接觸電阻大。

發明內容

基于現有技術的不足，本發明的目的在于提供了一種開路電壓高、印刷性能好且接觸電阻小的N型高效電池正面銀鋁漿。

為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種N型高效電池正面銀鋁漿，包括以下重量份的組分：銀鋁粉混合料83～95份、玻璃料2～8份、金屬氧化物0.01～0.2份、有機載體1～10份、AlB合金1～10份和硼粉0～1份；所述銀鋁粉混合料中包括銀粉與鋁粉，銀粉和鋁粉的質量比為1:78～85；所述鋁粉的含氧量為0.9～1.3％。

本發明所提供的N型高效電池正面銀鋁漿，通過在鋁粉中添加特定含量的銀粉，可使整體銀鋁漿的導電能力提高，降低最終制備電池的接觸電阻值；同時限定鋁粉中的低含氧量(即高純度)，進而使鋁粉易于突破鈍化膜層與電池中的硅接觸，形成歐姆接觸，保障了所述電池銀鋁漿的電流傳導能力。所添加的銀粉含量適中，若銀粉含量過多，容易造成鋁含量降低，接觸電阻變大，影響電池性能；而含量過少則會導致電子-空穴復合較大，電池開路電壓下降，并造成印刷性不良。通過在組分中添加玻璃料及金屬氧化物，可有效拓寬材料的應用工藝窗口，提高銀鋁漿的穩定性，同時避免玻璃料因對鈍化膜的過度腐蝕導致鋁粉與電池中的硅的反應過于劇烈；特定含量AlB合金及硼粉的添加，可使銀鋁漿中B元素分散均勻促進接觸性能，燒結制備P+結構，提升導電性。通過整體配方的協調，所述N型高效電池正面銀鋁漿在應用于電池中可保證其具有高開路電壓、寬應用窗口、低接觸電阻以及優異的電性能。

優選地，所述銀粉的中位粒徑為0.5～3μm，比表面積為0.5～2m²/g，振實密度為4～6g/m³，燒損率≤1％。通過限定銀粉的粒徑和比表面積，可有效保證銀粉的分散性，避免漿料在經過研磨工序時，硬團聚的銀顆粒被擠壓成銀片，絲網印刷時銀片停留在網版上下不去，在印刷到超過千片時銀片的積累造成堵網，形成虛印的現象；若銀粉粒徑過大則可能引起其燒結活性不足，從而導致致密性問題，影響線電阻甚至電性能。通過選用適宜振實密度以及燒損率低的銀粉可保障銀粉在燒結時的收縮率，銀粉間的接觸致密，電阻較低。