[發(fā)明專利]一種晶硅太陽能電池正面銀漿及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110492522.8
• 申請日: 2021-05-07
• 公開（公告）號: CN113299422B
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭韜;張航;劉文宇;高宇妍;張景賽
• 申請（專利權(quán)）人: 江西師范大學(xué)
• 主分類號: H01B1/16
• 分類號: H01B1/16;H01B1/22;H01B1/02;H01B13/00;H01L31/0224
• 代理公司: 南昌佳誠專利事務(wù)所 36117
• 代理人: 劉守正

本發(fā)明公開了一種晶體硅太陽能電池正面銀漿的制備方法，將平均粒徑≤200 nm的銀粉與均一分散的玻璃粉粘結(jié)相加入到有機(jī)載體中，在有機(jī)分散劑乙二胺四甲叉磷酸和無機(jī)防沉劑氣相二氧化硅的共同作用下，銀粉在漿料中呈均勻分散狀態(tài)，制備出晶硅太陽能電池正面銀漿。本發(fā)明解決了目前硅系電池正面銀漿，在將銀粉制備成銀漿的過程中，在燒結(jié)過程逸出氣體，造成印刷條紋裂縫，無法保證電池正面銀電極穩(wěn)定導(dǎo)電的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶硅太陽能電池正面銀漿及其制備方法。

背景技術(shù)

晶體硅太陽能電池是目前應(yīng)用率最高的太陽能電池，金屬化電極是晶體硅太陽能電池的關(guān)鍵材料，尤其是正面柵極材料，直接影響太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率、填充因子、串聯(lián)電阻等性能指數(shù)。電極銀漿作為晶體硅太陽能電池電極及柵線薄膜的關(guān)鍵性材料，其在太陽能電池中起到引出電極和匯集電流的作用，電極銀漿性能的優(yōu)劣將極大影響太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率，并直接決定著電池的使用壽命和衰減度。

進(jìn)一步提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率和降低制作成本是太陽能電池制造業(yè)追求的永恒目標(biāo)，對于硅系太陽能電池，若想再進(jìn)一步提高效率是較為困難的。因此，今后研發(fā)的重點一方面是繼續(xù)開發(fā)新型的電池材料，另一方面應(yīng)集中在如何降低成本上來。高效光伏太陽能電池要求正面銀電極“細(xì)柵密植”，要獲得柵線細(xì)、形貌光滑平整的正面電極，對導(dǎo)電銀漿的要求是易過網(wǎng)、流平性好、高寬比大，即對漿料的流變學(xué)性能有特殊要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種晶體硅光伏電池正面電極銀漿的制備方法，包括以下步驟：

（1）制備50～100份平均粒徑≤200 nm的銀粉；

（2）稱取15～30份由SnO₂、SiO₂、TiO₂、Nb₂O₅、ZnO₂組成的玻璃粉，超聲分散在無水乙醇溶劑中，配制得到玻璃分散液；其中玻璃粉中各組分按重量份數(shù)計為SnO₂ 15～18份，SiO₂ 17～23份，TiO₂ 16～19份，Nb₂O₅ 15～22份，ZnO₂ 16～26份；

（3）將15～30份乙二胺四甲叉磷酸加入高速混合器中，在轉(zhuǎn)速為400～800 rpm的攪拌狀態(tài)下，先加入1～2份甲基戊醇和2～5份防沉劑，再緩慢加入步驟(1)中制備的銀粉，轉(zhuǎn)為800～1000 rpm攪拌1～5 h；在轉(zhuǎn)速為400～800 rpm的攪拌狀態(tài)下，以1～3 mL/s的速率將步驟(2)中制備的玻璃分散液加入到高速混合器中，之后，轉(zhuǎn)為500～700 rpm攪拌1～5h；

（4）將步驟(3)中制備的復(fù)合漿料置于球磨罐中進(jìn)行球磨，過100目篩，制備得到銀漿。

優(yōu)選地，所述的步驟(1)具體為：硝酸銀作為銀源，乙二醇為溶劑和還原劑，并且使用聚丙烯酸為表面活性劑，制備得到平均粒徑≤200 nm的銀粉。

優(yōu)選地，所述步驟(2)中，玻璃粉由平均粒徑均≤500 nm的SnO₂、SiO₂、TiO₂、Nb₂O₅、ZnO₂粉末組成。

優(yōu)選地，步驟（3）中防沉劑為硅酸鈉。

優(yōu)選地，步驟（4）中制備復(fù)合漿料球磨氛圍為氮?dú)狻?/p>

因此，通過上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明的有益效果在于：

(1) 本發(fā)明制備出來的銀漿中不含鉛,對人體和環(huán)境危害性小,完全符合環(huán)保無鉛要求；