本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿及其制備方法。
背景技術(shù):
:太陽(yáng)能作為一種新型的清潔能源,有望成為人類(lèi)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展獲取能源需求的重要方式,因此近年來(lái),得到越來(lái)越多的關(guān)注和生產(chǎn)。太陽(yáng)能電池是通過(guò)光電效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。在半導(dǎo)體的P-N結(jié)上入射的合適波長(zhǎng)的輻射充當(dāng)在該半導(dǎo)體中產(chǎn)生空穴-電子對(duì)的外部能量源。由于P-N結(jié)處存在電勢(shì)差,空穴和電子以相反的方向跨過(guò)該結(jié)移動(dòng)。電子移動(dòng)到負(fù)極觸點(diǎn),空穴移動(dòng)到正極觸點(diǎn),從而產(chǎn)生能向外部電路輸送電力的電流,太陽(yáng)能電池的電極觸點(diǎn)對(duì)于電池的各項(xiàng)性能有著重大的影響,也是電池片成本很重要的組成部分。正面電極漿料中銀粉粒徑的大小和粒度分布會(huì)對(duì)太陽(yáng)能電池的電性能產(chǎn)生很大的影響。這主要是由于漿料中銀粉的粒徑大小和形貌會(huì)影響燒結(jié)過(guò)程中銀膜層收縮及其致密化、玻璃液在膜層內(nèi)的傳輸過(guò)程和銀的溶入過(guò)程,進(jìn)而改變銀硅接觸情況,對(duì)電池的接觸電阻、光電轉(zhuǎn)化效率、填充因子、短路電流、開(kāi)路電壓等產(chǎn)生重要的影響。此外,為了避免陰影效應(yīng),正面電極的印刷寬度一般小于50μm,因此,對(duì)絲網(wǎng)印刷工藝的精度提出了很高的要求。由于銀粉在漿料中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在80%以上,因此銀粉粒徑的大小、分布和銀粉的表面形貌會(huì)嚴(yán)重影響到漿料的流變特性和絲網(wǎng)印刷特性。如果選擇不當(dāng),則容易造成印刷電極線條的分辨率不高、寬度和高度不一致,導(dǎo)致電極的電阻偏高,影響太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率的提高。因此,必須綜合考慮這些問(wèn)題,對(duì)銀粉的粒徑的大小、分布和表面形貌進(jìn)行評(píng)價(jià)和選擇。玻璃粉是銀漿料中的無(wú)機(jī)粘結(jié)相,保證電極與硅基板間穩(wěn)定的機(jī)械接觸。盡管玻璃粉在漿料的含量很少,但是它卻起到相當(dāng)重要的作用。燒結(jié)過(guò)程中,隨著燒結(jié)溫度升高到玻璃粉的軟化點(diǎn),玻璃粉開(kāi)始軟化,潤(rùn)濕減反射膜,溶解銀粉,隨著溫度繼續(xù)升高,玻璃粉開(kāi)始刻蝕減反射膜,硅發(fā)射極溶解在液態(tài)的玻璃中,在冷卻階段,玻璃中溶解的部分Ag在玻璃層內(nèi)析出納米銀粒子,以及在Ag-Si界面處沉淀出小銀晶粒,嵌在Si表面上與Si發(fā)射極形成直接接觸,為電流的輸送提供通道。為了減少晶硅中多子和少子的復(fù)合,提高光電轉(zhuǎn)化效率,電池片不斷向高方阻淺參雜的方向發(fā)展,這就對(duì)玻璃粉的軟化點(diǎn)提出了很高的要求,即能充分蝕刻SiNx減反射膜形成良好歐姆接觸的同時(shí),又不蝕穿P/N結(jié)。然而,高方阻硅基電池的PN結(jié)較低方阻的PN結(jié)淺,如用通常的高鉛玻璃粉去高溫腐蝕,很容易擊穿PN結(jié),難以達(dá)到應(yīng)有的效率。因此需要尋找一種轉(zhuǎn)換效率高,焊接拉力大,同時(shí)制備方法步驟少的高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電池銀漿。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提出一種可以為目前高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極提供良好附著力的同時(shí)保證高的光電轉(zhuǎn)化效率的銀漿;本發(fā)明還提供了一種工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、成本低廉的高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備方法?;谏鲜瞿康?,本發(fā)明提供的一種高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿,包括如下重量百分含量的各組分:80~95%的導(dǎo)電功能相,1.5~5%的無(wú)機(jī)粘接相,5~10%的有機(jī)載體;其中所述導(dǎo)電功能相由一種或多種不同規(guī)格的銀粉組成,所述無(wú)機(jī)粘接相由一種或幾種不同軟化點(diǎn)的玻璃粉搭配組成。優(yōu)選地,所述高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿還包括0.05~1%的添加劑。優(yōu)選地,所述銀粉為球狀或近球狀,銀粉粒徑D50為0.5~3μm。在本發(fā)明中選擇球形或近球狀銀粉是為了銀粉在漿料絲網(wǎng)印刷過(guò)程中能夠通過(guò)網(wǎng)孔,并且在燒結(jié)過(guò)程中熱收縮率較小。本發(fā)明經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),太陽(yáng)能電池正面電極銀漿使用的銀粉粒徑D50在0.5~3μm范圍,能夠較好協(xié)調(diào)燒結(jié)時(shí)間和銀溶解量之間的關(guān)系,使銀金屬線與硅半導(dǎo)體形成良好的歐姆接觸。同時(shí),該范圍的銀粉制成漿料后大小顆粒相互填充,使銀膜填充密度增加,有利于提高導(dǎo)電性。優(yōu)選地,所述玻璃粉為完全玻璃化或含有少量結(jié)晶狀態(tài)的顆粒,玻璃粉粒徑D50為0.2~2μm,玻璃粉的軟化點(diǎn)為500~800℃。銀漿用玻璃粉的性能表征主要是玻璃軟化點(diǎn)。本發(fā)明研究發(fā)現(xiàn),如果玻璃粉軟化點(diǎn)小于500℃,玻璃粉過(guò)早的軟化,在液態(tài)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),容易導(dǎo)致發(fā)射極擊穿,并且會(huì)阻止?jié){料和硅基片的接觸,對(duì)導(dǎo)電性能不利;如果軟化點(diǎn)高于800℃,減反射膜不能很好的被穿透,附著力不好,且不能保證銀粉的液相燒結(jié)。因此,本發(fā)明制得的玻璃粉的軟化點(diǎn)為500~800℃,在此范圍內(nèi)能充分蝕刻SiNx減反射膜形成良好歐姆接觸的同時(shí),又不蝕穿P/N結(jié)。玻璃粉的粒徑應(yīng)滿足絲網(wǎng)印刷要求,保證漿料的細(xì)度,玻璃粉粒徑D50為0.2~2μm。優(yōu)選地,所述玻璃粉由如下重量百分含量的各組分中的多種組成:20~60%的PbO,20~60%的TeO2,5~20%的SiO2,1~10%的B2O3,0.5~5%的MgO,0.5~5%的Li2O,0.5~5%的Na2O,0.5~5%的K2O,5~20%的Bi2O3、0.5~5%的V2O5,0.5~5%的P2O5,1~10%的Al2O3,1~5%的MnO2,1~5%的ZnO;將玻璃粉組分中的多種混合熔煉、淬火、球磨而成玻璃粉。本發(fā)明的玻璃粉具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)該玻璃粉的軟化點(diǎn)低,在燒結(jié)溫度下有良好的流平性,對(duì)銀粉和硅基體具有更好的潤(rùn)濕性能;(2)該玻璃粉的顆粒度均勻,水分含量低,熱膨脹系數(shù)??;(3)以該玻璃粉配制的正面銀漿,燒結(jié)于電池片正面,銀電極與硅有良好歐姆接觸和焊接性能,電極附著強(qiáng)度高;(4)該玻璃粉的制備工藝簡(jiǎn)單,利于控制。優(yōu)選地,所述的有機(jī)載體包括如下重量百分含量的各組分:5~20%的樹(shù)脂基體,1~10%的觸變劑,60~85%的有機(jī)溶劑。優(yōu)選地,所述樹(shù)脂基體包括纖維素類(lèi)、松香類(lèi)、酚醛類(lèi)樹(shù)脂中的一種或多種組成;所述有機(jī)溶劑包括松油醇、丁基卡比醇、丁基卡比醇醋酸酯、煤油、二丙二醇單甲醚、鄰苯二甲酸二丁酯、檸檬酸三丁酯、乙二醇己醚、DBE中的一種或多種;所述觸變劑包括氫化蓖麻油類(lèi)、聚酰胺蠟類(lèi)、聚脲樹(shù)脂類(lèi)中的一種或多種。在本發(fā)明中,高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿用有機(jī)載體的制備方法,包括以下步驟:(1)樹(shù)脂基體的溶解:按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),稱取5%~20%的有機(jī)樹(shù)脂和60%~85%的有機(jī)溶劑進(jìn)行混合,然后于50℃~100℃下加熱攪拌至樹(shù)脂基體完全溶解(此時(shí)為透明液體),再冷卻至室溫,得到透明樹(shù)脂溶液;(2)觸變劑的活化:按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì),稱取1%~10%的觸變劑,將觸變劑加入步驟(1)得到的透明樹(shù)脂溶液中,然后于50℃~80℃下對(duì)所得混合液進(jìn)行加熱,同時(shí)向混合液施加剪切作用,直至觸變劑活化成為透明液體,再冷卻至室溫(一般為5℃~35℃),得到高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿用有機(jī)載體(該有機(jī)載體在室溫下呈固體膏狀)。本發(fā)明的有機(jī)載體具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)本發(fā)明的有機(jī)載體包括不同種類(lèi)和分子量的樹(shù)脂基體、高沸點(diǎn)溶劑和觸變劑等高性能成分,在該有機(jī)載體中可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電粉末和無(wú)機(jī)玻璃粉的均勻分散;用本發(fā)明的有機(jī)載體制備的晶體硅太陽(yáng)能電池電極漿料具有良好的觸變性和粘彈性,存儲(chǔ)穩(wěn)定性好,剪切變稀效果明顯且剪切稀化后粘度恢復(fù)快,可印刷大高寬比細(xì)線,印刷分辨率高。(2)本發(fā)明的有機(jī)載體能夠在保證晶體硅太陽(yáng)能電池電極漿料絲網(wǎng)印刷性能的同時(shí),有效提高電極漿料的固含量,改善電極漿料的流變特性和工藝性能。(3)本發(fā)明中有機(jī)載體的制備方法工藝簡(jiǎn)單、操作方便、成本低廉,對(duì)觸變劑及其活化工藝的設(shè)計(jì)能夠使制備的有機(jī)載體有效地應(yīng)用于晶體硅太陽(yáng)能電池電極漿料中。優(yōu)選地,所述添加劑選自樹(shù)脂酸銠、氧化鋅、二氧化硅、炭黑、氧化錫、氧化銀、氧化鉛、氧化釩中的一種或多種。在本發(fā)明中,添加劑的使用能夠防止銀粉的過(guò)度燒結(jié),抑制液化玻璃的擴(kuò)散,有助于形成導(dǎo)電粒子與硅基體表面的接觸,此外能夠防止銀漿燒結(jié)過(guò)程中電極的收縮,抑制了接觸電阻的增加和微裂紋的形成,從而提高太陽(yáng)能電池的填充因子FF和轉(zhuǎn)化效率Eff,進(jìn)而改善了所得太陽(yáng)能電池的性能。進(jìn)一步的,本發(fā)明還提供了一種所述的高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備方法,將導(dǎo)電功能相、無(wú)機(jī)粘接相以及有機(jī)載體進(jìn)行混合制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S。本發(fā)明還提供了一種所述的高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的另一種制備方法,將導(dǎo)電功能相、無(wú)機(jī)粘接相、有機(jī)載體以及添加劑進(jìn)行混合制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S。本發(fā)明通過(guò)調(diào)整有機(jī)溶劑和樹(shù)脂的方式保證漿料粘度控制在200-300Pa.S本發(fā)明通過(guò)調(diào)整漿料各組分的物化特性,對(duì)銀漿所起作用進(jìn)行分解,并采用不同熱力學(xué)特性的玻璃粉進(jìn)行搭配使用,一部分玻璃粉包覆銀顆粒,溶解氮化硅,析出銀顆粒,形成良好的歐姆接觸且不蝕穿P/N結(jié),另一部分促進(jìn)銀粉燒結(jié),與硅基片形成良好的機(jī)械接觸。本發(fā)明的銀漿漿料可以為目前高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極提供良好附著力的同時(shí)保證高的光電轉(zhuǎn)化效率。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:(1)本發(fā)明采用特別元素進(jìn)行玻璃粉的制備,有利于控制其蝕刻氮化硅減反射膜的速度,使燒結(jié)窗口更大,大幅提高了太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率;(2)采用多種不同規(guī)格的功能相粉體和多種不同熱力學(xué)的玻璃粉混合搭配,使?jié){料在燒結(jié)時(shí)能擁有良好的電性能和力學(xué)性能的同時(shí)不損傷P/N結(jié)。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1玻璃粉的制備采用如下玻璃粉組分進(jìn)行玻璃粉制備,并使用DSC進(jìn)行軟化點(diǎn)的測(cè)定,對(duì)應(yīng)玻璃粉的編號(hào)、配比以及軟化點(diǎn)如表1所示。表1(1)玻璃粉G1的制備所述玻璃粉G1由如下重量百分含量(wt%)的各組分組成:40%的PbO,36%的TeO2,16%的SiO2,1.5%的Al2O3,0.5%的MgO,2.5%的Li2O,3.5%的ZnO。所述玻璃粉的制備方法包括如下步驟:a、將玻璃粉的各組分混合均勻,將混合料后放入坩堝中,再將坩堝在電爐內(nèi)加熱熔煉,熔煉溫度為1300℃,保溫10min;b、將熔制好的玻璃液立即倒入水中淬火,烘干水淬后的玻璃料;c、將烘干后的玻璃料采用行星球磨法粉碎成粉末;d、過(guò)篩,玻璃粉粒徑控制在0.5~2μm,得到超細(xì)玻璃粉G1。經(jīng)測(cè)試該超細(xì)玻璃粉的軟化點(diǎn)(Ts)為680℃。(2)玻璃粉G2的制備所述玻璃粉G2由如下重量百分含量(wt%)的各組分組成:50%的PbO,32%的TeO2,10%的SiO2,2%的B2O3,2.5%的Li2O,3.5%的ZnO。所述玻璃粉的制備方法包括如下步驟:a、將玻璃粉的各組分混合均勻,將混合料后放入坩堝中,再將坩堝在電爐內(nèi)加熱熔煉,熔煉溫度為1200℃,保溫20min;b、將熔制好的玻璃液立即倒入水中淬火,烘干水淬后的玻璃料;c、將烘干后的玻璃料采用行星球磨法粉碎成粉末;d、過(guò)篩,玻璃粉粒徑控制在0.5~2μm,得到超細(xì)玻璃粉G2。經(jīng)測(cè)試該超細(xì)玻璃粉的軟化點(diǎn)(Ts)為584℃。(3)玻璃粉G3的制備所述玻璃粉G3由如下重量百分含量(wt%)的各組分組成:40%的PbO,30%的TeO2,12%的SiO2,6%的B2O3,5.5%的Bi2O3,1.5%的Al2O3,3%的MgO,2%的Na2O。所述玻璃粉的制備方法包括如下步驟:a、將玻璃粉的各組分混合均勻,將混合料后放入坩堝中,再將坩堝在電爐內(nèi)加熱熔煉,熔煉溫度為1300℃,保溫20min;b、將熔制好的玻璃液立即倒入水中淬火,烘干水淬后的玻璃料;c、將烘干后的玻璃料采用行星球磨法粉碎成粉末;d、過(guò)篩,玻璃粉粒徑控制在0.5~2μm,得到超細(xì)玻璃粉G3。經(jīng)測(cè)試該超細(xì)玻璃粉的軟化點(diǎn)(Ts)為620℃。(4)玻璃粉G4的制備所述玻璃粉G4由如下重量百分含量(wt%)的各組分組成:40%的PbO,52%的TeO2,1%的B2O3,6.5%的Bi2O3,0.5%的Li2O。所述玻璃粉的制備方法包括如下步驟:a、將玻璃粉的各組分混合均勻,將混合料后放入坩堝中,再將坩堝在電爐內(nèi)加熱熔煉,熔煉溫度為1100℃,保溫30min;b、將熔制好的玻璃液立即倒入水中淬火,烘干水淬后的玻璃料;c、將烘干后的玻璃料采用行星球磨法粉碎成粉末;d、過(guò)篩,玻璃粉粒徑控制在0.5~2μm,得到超細(xì)玻璃粉G4。經(jīng)測(cè)試該超細(xì)玻璃粉的軟化點(diǎn)(Ts)為540℃。(5)玻璃粉G5的制備所述玻璃粉G5由如下重量百分含量(wt%)的各組分組成:48%的PbO,26%的TeO2,10%的SiO2,2%的Bi2O3,2%的Al2O3,3%的MgO,2%的Li2O,7%的ZnO。所述玻璃粉的制備方法包括如下步驟:a、將玻璃粉的各組分混合均勻,將混合料后放入坩堝中,再將坩堝在電爐內(nèi)加熱熔煉,熔煉溫度為1300℃,保溫25min;b、將熔制好的玻璃液立即倒入水中淬火,烘干水淬后的玻璃料;c、將烘干后的玻璃料采用行星球磨法粉碎成粉末;d、過(guò)篩,玻璃粉粒徑控制在0.5~2μm,得到超細(xì)玻璃粉G5。經(jīng)測(cè)試該超細(xì)玻璃粉的軟化點(diǎn)(Ts)為606℃。實(shí)施例2有機(jī)載體的制備(1)有機(jī)載體A1的制備所述有機(jī)載體A1由如下質(zhì)量的各組分組成:1.04g樹(shù)脂基體、9.07g松油醇、0.5g聚酰胺蠟;所述樹(shù)脂基體由0.187g乙基纖維素200、0.053g乙基纖維素300和0.8g丙烯酸樹(shù)脂NeoCrylB-723組成。所述有機(jī)載體A1的制備方法,包括以下步驟:①有機(jī)樹(shù)脂的溶解:稱取0.187g乙基纖維素200、0.053g乙基纖維素300和0.8g丙烯酸樹(shù)脂NeoCrylB-723作為樹(shù)脂基體,9.07g松油醇作為有機(jī)溶劑,將樹(shù)脂基體和有機(jī)溶劑加入帶有剪切作用的可加熱容器中混合,于90℃下加熱攪拌2h至樹(shù)脂基體完全溶解成為透明液體,然后冷卻至室溫,得到透明樹(shù)脂溶液;②觸變劑的活化:稱取0.5g聚酰胺蠟作為觸變劑,將觸變劑加入步驟(1)得到的透明樹(shù)脂溶液中,對(duì)所得混合液進(jìn)行加熱,加熱溫度控制在60℃,同時(shí)向混合液施加中等強(qiáng)度(轉(zhuǎn)速為1000rpm)的剪切作用,維持剪切作用30min,直至觸變劑活化完全成為透明液體,再冷卻至室溫,得到有機(jī)載體A1。(2)有機(jī)載體A2的制備所述有機(jī)載體A2由如下質(zhì)量的各組分組成:2.86g樹(shù)脂基體,15.103g丁基卡比醇,氫化蓖麻油1.0g;所述樹(shù)脂基體由0.28g乙基纖維素200、0.08g乙基纖維素300和2.5g丙烯酸樹(shù)脂NeoCrylB-842組成。所述有機(jī)載體A2的制備方法,包括以下步驟:①有機(jī)樹(shù)脂的溶解:稱取0.28g乙基纖維素200、0.08g乙基纖維素300和2.5g丙烯酸樹(shù)脂NeoCrylB-842作為樹(shù)脂基體,15.103g丁基卡比醇作為有機(jī)溶劑,將樹(shù)脂基體和有機(jī)溶劑加入帶有剪切作用的可加熱容器中,于90℃下加熱攪拌2h至有機(jī)樹(shù)脂完全溶解成為透明液體,然后冷卻至室溫,得到透明樹(shù)脂溶液;②觸變劑的活化:稱取1.0g氫化蓖麻油作為觸變劑,將觸變劑加入步驟(1)得到的透明樹(shù)脂溶液中混合,對(duì)所得混合液進(jìn)行加熱,加熱溫度控制在50℃,同時(shí)向混合液施加中等強(qiáng)度(1000rpm)的剪切作用,維持剪切作用40min,直至觸變劑活化完全成為透明液體,再冷卻至室溫,得到有機(jī)載體A2。(3)有機(jī)載體A3的制備所述有機(jī)載體A3由如下質(zhì)量的各組分組成:2.86g樹(shù)脂基體,17.488g有機(jī)溶劑,聚脲樹(shù)脂1.0g;所述樹(shù)脂基體由0.28g乙基纖維素200、0.08g乙基纖維素300和2.5g丙烯酸樹(shù)脂NeoCrylB-842組成,有機(jī)溶劑由10.74g鄰苯二甲酸二丁酯和6.748g檸檬酸三丁酯組成。所述有機(jī)載體A3的制備方法,包括以下步驟:①有機(jī)樹(shù)脂的溶解:稱取0.28g乙基纖維素200、0.08g乙基纖維素300和2.5g丙烯酸樹(shù)脂NeoCrylB-805作為樹(shù)脂基體成分,10.74g鄰苯二甲酸二丁酯和6.748g檸檬酸三丁酯作為有機(jī)溶劑,將樹(shù)脂基體和有機(jī)溶劑加入帶有剪切作用的可加熱容器中混合,于90℃下加熱攪拌2h至有機(jī)樹(shù)脂完全溶解成為透明液體,然后冷卻至室溫,得到透明樹(shù)脂溶液;②觸變劑的活化:稱取1.0g聚脲樹(shù)脂作為觸變劑,將觸變劑加入步驟(1)得到的透明樹(shù)脂溶液中,對(duì)所得混合液進(jìn)行加熱,加熱溫度控制在60℃,同時(shí)向混合液施加中等強(qiáng)度(1000rpm)的剪切作用,維持剪切作用30min,直至觸變劑活化完全成為透明液體,再冷卻至室溫,得到有機(jī)載體A3。實(shí)施例3高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備本實(shí)施例銀漿包括如下質(zhì)量的各組分:88gD50為2.2μm的球狀或近球狀銀粉,由2.5g玻璃粉G1和0.5g玻璃粉G2混合組成的無(wú)機(jī)粘結(jié)相,9g有機(jī)載體A1。將銀粉、無(wú)機(jī)粘接相以及有機(jī)載體A1機(jī)械攪拌均勻制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S(BrookfieldHBT,14#轉(zhuǎn)子,10rpm)。實(shí)施例4高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備本實(shí)施例銀漿包括如下質(zhì)量的各組分:88gD50為1.5μm的球狀或近球狀銀粉,由2.5g玻璃粉G1和0.5g玻璃粉G2混合組成的無(wú)機(jī)粘結(jié)相,9g有機(jī)載體A1。將銀粉、無(wú)機(jī)粘接相以及有機(jī)載體A1機(jī)械攪拌均勻制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S(BrookfieldHBT,14#轉(zhuǎn)子,10rpm)。實(shí)施例5高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備本實(shí)施例銀漿包括如下質(zhì)量的各組分:由22gD50為1.0μm的球狀或近球狀銀粉和66gD50為1.5μm的球狀或近球狀銀粉組成的導(dǎo)電功能相,由2.5g玻璃粉G1和0.5g玻璃粉G2混合組成的無(wú)機(jī)粘結(jié)相,9g有機(jī)載體A1。將導(dǎo)電功能相、無(wú)機(jī)粘接相以及有機(jī)載體A1機(jī)械攪拌均勻制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S(BrookfieldHBT,14#轉(zhuǎn)子,10rpm)。實(shí)施例6高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備本實(shí)施例銀漿包括如下質(zhì)量的各組分:由22gD50為1.0μm的球狀或近球狀銀粉和65gD50為2.2μm的球狀或近球狀銀粉組成的導(dǎo)電功能相,由3g玻璃粉G1和1g玻璃粉G2混合組成的無(wú)機(jī)粘結(jié)相,9g有機(jī)載體A1。將導(dǎo)電功能相、無(wú)機(jī)粘接相以及有機(jī)載體A1機(jī)械攪拌均勻制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S(BrookfieldHBT,14#轉(zhuǎn)子,10rpm)。實(shí)施例7高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備本實(shí)施例銀漿包括如下質(zhì)量的各組分:由22gD50為1.0μm的球狀或近球狀銀粉和64.5gD50為2.2μm的球狀或近球狀銀粉組成的導(dǎo)電功能相,由3g玻璃粉G4和0.5g玻璃粉G5混合組成的無(wú)機(jī)粘結(jié)相,9g有機(jī)載體A2,1gZnO。將導(dǎo)電功能相、無(wú)機(jī)粘接相、有機(jī)載體A2以及ZnO機(jī)械攪拌均勻制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S(BrookfieldHBT,14#轉(zhuǎn)子,10rpm)。實(shí)施例8高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極銀漿的制備本實(shí)施例銀漿包括如下質(zhì)量的各組分:由10gD50為1.0μm的球狀或近球狀銀粉、39gD50為1.5μm的球狀或近球狀銀粉和38gD50為2.2μm的球狀或近球狀銀粉組成的導(dǎo)電功能相,由3g玻璃粉G3和1.5g玻璃粉G5混合組成的無(wú)機(jī)粘結(jié)相,8g有機(jī)載體A3,0.5g樹(shù)脂酸銠。將導(dǎo)電功能相、無(wú)機(jī)粘接相、有機(jī)載體A3以及樹(shù)脂酸銠機(jī)械攪拌均勻制備漿料,并通過(guò)三輥機(jī)進(jìn)行軋制,使?jié){料細(xì)度小于5μm,漿料粘度控制在200~300Pa.S(BrookfieldHBT,14#轉(zhuǎn)子,10rpm)。上述實(shí)施例3-8中銀漿的組成配方如下表2所示。表2銀漿的組成配方試驗(yàn)例為了測(cè)試實(shí)施例3-8中漿料的電性能和附著力,將其進(jìn)行絲網(wǎng)印刷在印有背面電極和電場(chǎng)的電池正面上,并通過(guò)峰值溫度為760-800℃的燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)3-5秒。燒結(jié)后,采用I-V測(cè)試儀進(jìn)行電性能測(cè)試,采用40Sn/60Pb在主柵線上進(jìn)行焊接,焊接溫度為330-360℃,采用180°角勻速拉扯,使用數(shù)顯拉力測(cè)試儀讀取附著力數(shù)據(jù)。其中焊帶尺寸為1.2*0.8mm,拉扯速度為120mm/min。REF為市售主流漿料,實(shí)施例3-8的銀漿漿料各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表3。表3銀漿的粘度、電性能以及附著力數(shù)據(jù)粘度UocIscRshRsFFEffFPa.sVmAΩmΩ%%NREF2350.6278.597104.72.979.5517.622.5實(shí)施例32330.6268.59797.42.979.5417.592.7實(shí)施例42460.62178.69581.23.3176.7817.0552.46實(shí)施例52260.62928.65390.222.879.0517.6852.8實(shí)施例62670.6318.65782.912.8179.2417.783.1實(shí)施例72770.6328.66133.772.9379.1817.83.52實(shí)施例82820.6298.67194.212.679.2417.773.3其中,Uoc:開(kāi)路電壓;Isc:短路電流;Rsh:并聯(lián)電阻;Rs:串聯(lián)電阻;FF:填充因子;Eff:轉(zhuǎn)換效率;F:拉力平均值。從表3的測(cè)試結(jié)果可以看出,本發(fā)明通過(guò)使用玻璃粉作為無(wú)機(jī)粘結(jié)相,并通過(guò)控制玻璃粉的組成,在保證了硅片表面SiN減反層腐蝕,促進(jìn)了銀鉛合金形成的同時(shí),減緩了鉛對(duì)硅片的腐蝕,使得所得銀漿漿料能夠在高方阻的硅基電池上應(yīng)用,并且各項(xiàng)電性能均達(dá)到市售主流漿料REF的水平,特別是電池的光電轉(zhuǎn)換效率(Eff)值,最高達(dá)到了17.8%,從而有效地提高了太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率。本發(fā)明在提高硅基太陽(yáng)能電池的效率的同時(shí),并沒(méi)有使焊接拉力下降,其平均值可達(dá)2.98N,良好的焊接拉力保證了硅基太陽(yáng)能電池的長(zhǎng)久使用壽命。因此,本發(fā)明的銀漿漿料可以為目前高方阻晶體硅太陽(yáng)能電池正面電極提供良好附著力的同時(shí)保證高的光電轉(zhuǎn)化效率。綜上所述,本發(fā)明采用特別元素進(jìn)行玻璃粉的制備,有利于控制其蝕刻氮化硅減反射膜的速度,使燒結(jié)窗口更大,大幅提高了太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)化效率;采用多種不同規(guī)格的功能相粉體和多種不同熱力學(xué)的玻璃粉混合搭配,使?jié){料在燒結(jié)時(shí)能擁有良好的電性能和力學(xué)性能同時(shí)不損傷P/N結(jié)。所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:以上任何實(shí)施例的討論僅為示例性的,并非旨在暗示本公開(kāi)的范圍(包括權(quán)利要求)被限于這些例子;在本發(fā)明的思路下,以上實(shí)施例或者不同實(shí)施例中的技術(shù)特征之間也可以進(jìn)行組合,并存在如上所述的本發(fā)明的不同方面的許多其它變化,為了簡(jiǎn)明它們沒(méi)有在細(xì)節(jié)中提供。因此,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何省略、修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3