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CN106128554B - 一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆 - Google Patents

一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆 Download PDF

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CN106128554B
CN106128554B CN201610843414.XA CN201610843414A CN106128554B CN 106128554 B CN106128554 B CN 106128554B CN 201610843414 A CN201610843414 A CN 201610843414A CN 106128554 B CN106128554 B CN 106128554B
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魏艳彪
白少勇
李小龙
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HEBEI JINGLE OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY Co.,Ltd.
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SUZHOU BOTERUI NEW MATERIALS CO Ltd
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    • H01B1/22—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
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Abstract

本发明公开了一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，按重量百分比包含如下组分：银铝混合粉45～49％、无机玻璃粉4～6％、无机抗老化助剂0～3％以及有机粘合剂42～51％；银铝混合粉为球状银粉和球状铝粉的混合物。本发明采用球状银粉和球状铝粉的银铝混合粉作为银浆基料，并配合用无极抗老化助剂，可以在硅片背面形成均匀致密的银导电层，使得银浆与铝背场以及硅片之间均形成良好的融合接触，从而提高了银电极的附着力和抗老化性能。

Description

一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆
技术领域
本发明涉及一种生产晶硅太阳能电池背电极的原料，特别涉及一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆。
背景技术
晶硅太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件，在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流，通过电极可将电能输出。目前晶硅太阳能电池的电极制作主要使用丝网印刷方式，通过把银浆料印刷在电池正反面，经过高温烧结处理，使银粉附着在电池表面形成正负电极，银粉与半导体材料硅形成欧姆接触。现有的晶硅太阳能电池，其背面银浆烧结后的银电极的银层不够致密，银电极的附着力也不够高，抗老化性能差。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，提高了银电极的附着力和抗老化性能。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，所述银浆由银铝混合粉、无机玻璃粉、无机抗老化助剂和有机粘合剂混合制备而成，各组分的重量百分比为：
所述银铝混合粉为球状银粉和球状铝粉的混合物。
进一步的，各组分的重量百分比为：
进一步的，所述银铝混合粉的平均粒径为0.5～0.9μm。。
进一步的，该银铝混合粉中，球状铝粉的重量百分比含量为10％～15％。
进一步的，所述无机抗老化助剂为二氧化碲和纳米硅粉的混合物。
进一步的，二氧化碲在银浆中的重量百分比含量为0.1％～1.0％。
进一步的，所述无机玻璃粉和无机抗老化助剂的总量在银浆中的重量百分比为5.0％～7.0％。
本发明的有益效果是：本发明采用球状银粉和球状铝粉的银铝混合粉作为银浆基料，并利用二氧化碲和纳米硅粉作为无极抗老化助剂，从而在硅片背面形成均匀致密的银导电层，使得银浆与铝背场以及硅片之间均形成良好的融合接触，从而提高了银电极的附着力和抗老化性能。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明提供一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，所述银浆由银铝混合粉、无机玻璃粉、无机抗老化助剂和有机粘合剂混合制备而成，各组分的重量百分比为：
所述银铝混合粉为球状银粉和球状铝粉的混合物。
优选的，各组分的重量百分比为：
进一步说，银铝混合粉的平均粒径为0.5～0.9μm。。
进一步说，该银铝混合粉中，球状铝粉的重量百分比含量为10％～15％。
进一步说，所述无机抗老化助剂为二氧化碲和纳米硅粉的混合物。二氧化碲在银浆中的重量百分比含量为0.1％～1.0％。
进一步说，所述无机玻璃粉和无机抗老化助剂的总量在银浆中的重量百分比为5.0％～7.0％。
该银浆中的银铝混合粉在浆料中是导电功能相，其在高温烧结处理后可与铝背场以及硅片形成融合接触，在电极中起导电作用。
该银浆中的无机玻璃粉在高温烧结过程中熔化，将银粉附着在硅片表面，形成均匀致密的导电膜。
该银浆中的无机抗老化助剂是用来提高银浆和硅片基材的附着力，增强银电极的抗老化性能。
该银浆中的有机粘合剂在浆料中起分散作用及印刷时的粘结作用，使无机粉体均匀分散在浆料中，形成一种稳定的悬浮体，保持浆料内各组分的均匀配比；印刷后使浆料附着在硅片表面。
该抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆的制备方法为：按上述配方准确称量银铝混合粉、有机粘合剂、无机玻璃粉和无机抗老化助剂，混合均匀后，在三辊研磨机上进行研磨分散，制得均匀分散、精细度小于15μm以及粘度为30～60Pa.s的导电银浆。
实施例一：
称取银铝混合粉48g、有机粘合剂46.3g、无机玻璃粉5.0g以及0.7g的无机抗老化助剂，在容器中搅拌混合均匀后，在三辊研磨机上进行研磨分散，控制浆料的精细度小于15μm，粘度为30～60Pa.s。
制得的银浆的性能为：
粘度：(25℃，Brookfield HBⅡPro+)49.5Pa.s；
精细度：≤10μm。
上述银浆在印刷烧结后，拉力为5.4N；在150度下高温老化1小时后，拉力为5.1N，即拉力基本不降低。
实施例二：
称取银铝混合粉48g、有机粘合剂45.8g、无机玻璃粉5.0g以及1.2g的无机抗老化助剂，在容器中搅拌混合均匀后，在三辊研磨机上进行研磨分散，控制浆料的精细度小于15μm，粘度为30～60Pa.s。
制得的银浆的性能为：
粘度：(25℃，Brookfield HBⅡPro+)44.5Pa.s；
精细度：≤10μm。
上述银浆在印刷烧结后，拉力为5.9N；在150度下高温老化1小时后，拉力为5.8N，即拉力基本没有降低。
在晶硅太阳能电池生产过程中，通过丝网印刷，将制得的银浆均匀地附着在硅片表面，经过烘干、高温烧结等工序后，得到晶硅太阳能电池片。本发明采用球状银粉和球状铝粉作为银浆基料，并利用二氧化碲和纳米硅粉作为添加剂，在硅片背面形成均匀致密的银导电层，与铝背场以及硅片均形成良好的融合接触，从而提高了银电极的附着力和抗老化性能。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，其特征在于：所述银浆由银铝混合粉、无机玻璃粉、无机抗老化助剂和有机粘合剂混合制备而成，各组分的重量百分比为：
所述银铝混合粉为球状银粉和球状铝粉组成的混合物；所述无机抗老化助剂为二氧化碲和纳米硅粉的混合物；二氧化碲在银浆中的重量百分比含量为0.1％～1.0％。
2.根据权利要求1所述的一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，其特征在于：所述银铝混合粉的平均粒径为0.5～0.9μm。
3.根据权利要求1所述的一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，其特征在于：该银铝混合粉中，球状铝粉的重量百分比含量为10％～15％。
4.根据权利要求1所述的一种抗老化晶硅太阳能电池背电极银浆，其特征在于：所述无机玻璃粉和无机抗老化助剂的总量在银浆中的重量百分比为5.0％～7.0％。
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