[發(fā)明專利]一種與N型太陽電池p+發(fā)射極接觸的電極漿料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011391902.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN112562883B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃銘;孫倩;丁冰冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州市儒興科技開發(fā)有限公司;無錫市儒興科技開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): H01B1/16
• 分類號(hào): H01B1/16;H01B1/22;H01L31/0224
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發(fā)明公開了一種與N型太陽電池p+發(fā)射極接觸的電極漿料，涉及光伏電池技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述電極漿料包含如下重量份的成分：導(dǎo)電銀粉80?90份、鋁粉0.5?3份、玻璃粉3?8份、鑭鋁合金粉或鑭鐿鋁合金粉0.1?2份、有機(jī)載體6?10份和助劑0?2份。本發(fā)明申請(qǐng)人通過對(duì)其成分及配比進(jìn)行選擇，使得制備出的漿料應(yīng)用于N型太陽電池后，轉(zhuǎn)換效率均能超過23.5％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種與N型太陽電池p+發(fā)射極接觸的電極漿料。

背景技術(shù)

目前光伏市場(chǎng)上的主流太陽電池為p型PERC(Passivated Emitter and RearCell)電池，即鈍化發(fā)射極和背面電池，PERC電池的背表面采用介質(zhì)膜鈍化，通過激光開孔的方式實(shí)現(xiàn)局域金屬接觸，大大降低背表面復(fù)合速率，同時(shí)提升了背表面的光反射。PERC電池為p型電池，前表面為磷摻雜的n+發(fā)射極結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換效率在23％左右。

目前p型電池占據(jù)晶硅電池市場(chǎng)的絕對(duì)份額，但是隨著市場(chǎng)對(duì)高效電池和高功率組件的需求急劇增加，n型電池相比常規(guī)的p型電池具有少子壽命高、光致衰減小等優(yōu)點(diǎn)，其轉(zhuǎn)換效率可以超過24％，是未來高效電池的發(fā)展方向。常見的n型電池包括n-PERT電池、TOPCon電池和HJT電池等，其中n-PERT電池和TOPCon電池可以通過簡(jiǎn)單的設(shè)備改造，兼容目前的PERC產(chǎn)線，受到市場(chǎng)的廣泛關(guān)注。n-PERT電池和TOPCon電池的前表面為硼摻雜的p+發(fā)射極，如果使用與n+發(fā)射極接觸的正極漿料，將無法形成良好的歐姆接觸，導(dǎo)致電池的轉(zhuǎn)換效率低，因此，開發(fā)出能與硼摻雜的p+發(fā)射極形成良好歐姆接觸的電極漿料是n-PERT電池和TOPCon電池未來能否大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵因素之一。

中國專利CN201510207047.X的電極漿料中添加了鋁硅合金粉，通過擴(kuò)散在p+發(fā)射極形成重?fù)剑广y硅發(fā)射極形成高導(dǎo)電通路，降低接觸電阻，從而實(shí)現(xiàn)與p+發(fā)射極形成歐姆接觸。但是為了降低金屬復(fù)合，目前電池廠商生產(chǎn)n-PERT電池和TOPCon電池均采用低溫?zé)Y(jié)工藝，該專利只添加鋁硅合金粉，鋁硅合金粉中的硅會(huì)抑制界面鋁硅的互擴(kuò)，在低溫?zé)Y(jié)時(shí)無法形成足夠的銀鋁硅接觸點(diǎn)，難以與p+發(fā)射極形成歐姆接觸，另一方面，硅的大量引入會(huì)導(dǎo)致體電阻變大，從而使串阻電阻進(jìn)一步變大，并且鋁硅合金粉的大量添加也會(huì)導(dǎo)致柵線較細(xì)(30微米)時(shí)出現(xiàn)印刷不良。

通過加大玻璃的腐蝕性可以解決低溫?zé)Y(jié)的問題，但又容易使銀鋁接觸點(diǎn)生長(zhǎng)過大，燒穿PN結(jié)，導(dǎo)致接觸位置的金屬復(fù)合過大，如何平衡歐姆接觸和金屬復(fù)合這一對(duì)蹺蹺板也是一大難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種與N型太陽電池p+發(fā)射極接觸的電極漿料，將所述漿料印刷在N型太陽電池p+發(fā)射極上測(cè)得金屬復(fù)合小，接觸電阻率小并且電池的轉(zhuǎn)換效率較高。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：一種與N型太陽電池p+發(fā)射極接觸的電極漿料，包含如下重量份的成分：導(dǎo)電銀粉80-90份、鋁粉0.5-3份、玻璃粉3-8份、鑭鋁合金粉或鑭鐿鋁合金粉0.1-2份、有機(jī)載體6-10份和助劑0-2份。

本發(fā)明通過在電極漿料中添加鑭鋁合金粉或鑭鐿鋁合金粉，可以形成有效的鋁摻雜，同時(shí)降低接觸位置的金屬復(fù)合，能夠很好地平衡歐姆接觸和金屬復(fù)合這對(duì)蹺蹺板。通過對(duì)各成分的配比進(jìn)行選擇，使得印刷該電極漿料的太陽電池的轉(zhuǎn)換效率均能高于23.5％。

優(yōu)選地，所述鑭鋁合金粉或鑭鐿鋁合金粉中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥99.1％；所述鑭鋁合金粉或鑭鐿鋁合金粉的D50粒徑為0.5-5μm。

優(yōu)選地，所述鑭鋁合金粉或鑭鐿鋁合金粉的D50粒徑為1-3μm。

優(yōu)選地，所述導(dǎo)電銀粉包含銀粉和/或銀合金粉，在銀粉中，銀顆粒可以是球狀銀粉、片狀銀粉、微晶銀粉以及它們的混合物組成，就銀合金而言，銀可與一種或多種其它金屬例如銅構(gòu)成合金，銀的質(zhì)量百分含量大于99％。