,還需將反應(yīng)體系進(jìn)行陳化,使反 應(yīng)更徹底。優(yōu)選情況下,所述陳化的時(shí)間為2~5h。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明,陳化后即可對(duì)產(chǎn)物體系進(jìn)行固液分離,分離后保留沉淀(即銀顆粒沉 淀物),然后對(duì)沉淀進(jìn)行干燥,即得到所述太陽能電池背電極用銀粉。其中固液分離的方法 可采用離心分離,但不局限于此。更優(yōu)選情況下,離心分離的轉(zhuǎn)速為4000-6500轉(zhuǎn)/min,離 心分離的溫度為3(T45°C,離心分離的時(shí)間為2(T40min。
[0023] 分離后即可將沉淀轉(zhuǎn)入烘箱中進(jìn)行干燥。優(yōu)選情況下,干燥的溫度為4(T60°C。干 燥完成后,即得到所述太陽能電池背電極用銀粉。本發(fā)明提供的太陽能電池背電極用銀粉, 其粒徑跨度窄、顆粒分散性高;且該銀粉中雜質(zhì)含量低,批次重復(fù)性高,適用于制作太陽能 電池背電極用銀漿。
[0024] 因此,本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種太陽能電池背電極用銀漿,所述太陽能電池背電 極用銀漿中含有銀粉、玻璃粉和有機(jī)載體;所述銀粉為本發(fā)明提供的太陽能電池背電極用 銀粉。采用本發(fā)明提供的銀粉的太陽能電池背電極用銀漿具有較高的導(dǎo)電性能,能有效提 高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。
[0025] 本發(fā)明中,所述太陽能電池背電極用銀漿中,銀粉、玻璃粉、有機(jī)載體的含量在本 領(lǐng)域常用電極漿料中各組分的常規(guī)范圍內(nèi)即可,本發(fā)明沒有特殊要求。如前所述,本發(fā)明 中提供的銀粉,其粒徑分布均勻、振實(shí)密度合適,且雜質(zhì)含量低,因此本發(fā)明提供的銀漿中 銀粉的含量可相對(duì)于現(xiàn)有電極漿料中進(jìn)行適當(dāng)提高,而不會(huì)發(fā)生銀粉團(tuán)聚,還同時(shí)保證銀 漿的有效分散性,提高后續(xù)印刷效率。具體地,作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式,以所述 太陽能電池背電極用銀漿的總質(zhì)量為基準(zhǔn),其中銀粉的含量為75~85wt%,玻璃粉的含量為 l(Tl5wt%,有機(jī)載體的含量為5~10wt%。
[0026] 本發(fā)明中,所述玻璃粉可采用現(xiàn)有技術(shù)中常見的各種太陽能電池電極漿料用玻璃 粉,其一般為共燒氧化物。例如,所述玻璃粉可優(yōu)選采用SiO2-Bi2O3-ZnO-B 2O3系無鉛玻璃 粉,其軟化溫度為50(T700°C,但不局限于此。更優(yōu)選情況下,所述SiO2-Bi2O 3-ZnO-B2O3系無 鉛玻璃粉的組成為:1~5¥七%的5丨0 2、20~25¥七%的祀203、15~3(^七%的2110和40~60%的氏0 3。 本發(fā)明中,所述玻璃粉可直接采用商購產(chǎn)品,也可自己制備,制備方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員公 知。例如,制備所述玻璃粉的方法可以為:按照原料組成采用V型混合機(jī)將各組成玻璃粉的 原料粉體混合均勻,轉(zhuǎn)入剛玉坩堝中并置于硅碳棒爐中,升溫至550°C,保溫0.5h,再升溫 至1000°C,保溫lh,水淬過濾得到玻璃珠;然后將玻璃珠裝入球磨罐,按質(zhì)量比氧化鋯球: 玻璃珠:去離子水=4 :1 7,罐速300轉(zhuǎn)/分鐘,先濕磨6. 5h,過濾后烘干,再干磨0. 5h,干 磨時(shí)氧化锫球與玻璃粉的質(zhì)量比為1 :2,得到所述玻璃粉。
[0027] 本發(fā)明中,所述有機(jī)載體可采用現(xiàn)有的太陽能電池用背電極銀漿中常用的各種有 機(jī)載體,本發(fā)明沒有特殊限定。例如,所述有機(jī)載體中含有有機(jī)溶劑、增稠劑和助劑。其中, 所述有機(jī)溶劑可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的多種溶劑的組合,例如可選自醇酯、松油醇、鄰苯 二甲酸二丁酯(DBP)、丁基卡必醇、松節(jié)油、丁基卡必醇醋酸酯、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚醋 酸酯中的一種或多種。所述增稠劑選自乙基纖維素、硝化纖維素、醇酸樹脂、酚醛樹脂類粘 結(jié)劑中的一種或多種。所述助劑選自聚酰胺粉末、氫化蓖麻油、十六醇、十八醇中的一種或 多種。以所述有機(jī)載體的總質(zhì)量為基準(zhǔn),其組成為:85~95wt%的有機(jī)溶劑,3. (TlOwt%的增 稠劑和〇. 5~5. Owt%的助劑。所述有機(jī)載體可直接采用商購產(chǎn)品,也可自己制備,例如制備 方法可以為:將增稠劑、助劑添加至上述有機(jī)溶劑中,在5(T70°C下使其充分溶解并攪拌均 勻,即可得到透明均一的有機(jī)載體。
[0028] 本發(fā)明提供的太陽能電池背電極用銀漿,可通過如下步驟制備得到:包括先將玻 璃粉先分散于有機(jī)載體中,然后分批加入銀粉,研磨至漿料細(xì)度小于5 μ m,即可得到本發(fā)明 所述的太陽能電池背電極用銀漿。
[0029] 如前所述,本發(fā)明提供的太陽能電池背電極用銀漿具有較高的導(dǎo)電性能,能有效 提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化效率。因此,本發(fā)明最后提供了一種太陽能電池,所述太陽能電 池的制備步驟包括:在硅片的背面依次印刷背面銀漿和背場(chǎng)鋁漿料,烘干后在硅片整片印 刷正面銀漿,入隧道爐燒結(jié)后得到所述太陽能電池;其中,所述背面銀漿為本發(fā)明提供的太 陽能電池背電極用銀漿。
[0030] 本發(fā)明中,所述背場(chǎng)鋁漿料和正面銀漿均為本領(lǐng)域技術(shù)人員常用的各種常規(guī)漿 料,本發(fā)明沒有特殊限定,此處不再贅述。所述硅片可為單晶硅片或多晶硅片,本發(fā)明沒有 特殊限定。
[0031] 采用本發(fā)明提供的太陽能電池背電極用銀漿對(duì)硅片背面進(jìn)行印刷,在后續(xù)燒結(jié)后 即可形成背面電極和柵線。其中,印刷的方式可采用絲網(wǎng)印刷,但不局限于此。作為本領(lǐng) 域技術(shù)人員的公知常識(shí),絲網(wǎng)印刷時(shí)背面銀漿的印刷用量可根據(jù)電池片的尺寸進(jìn)行適當(dāng)選 擇。
[0032] 如前所述,本發(fā)明提供的太陽能電池背電極用銀漿具有較寬的高溫?zé)Y(jié)區(qū)域,因 此,本發(fā)明中,制備所述太陽能電池時(shí),隧道爐內(nèi)的燒結(jié)溫度區(qū)間也相應(yīng)得到有效拓寬,本 發(fā)明中,所述隧道爐內(nèi)的溫度區(qū)間為86(T920°C。
[0033] 為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合 實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0034] 實(shí)施例1 (1)配制1000 mL濃度為3. 75g/L的硝酸銀溶液,加入濃度為25wt%的氨水,至得到pH 為8的銀氨溶液,然后加入0.3g聚乙烯吡咯烷酮(PVP),即硝酸銀與PVP的重量比為100 : 8,得到第一溶液。
[0035] (2)將0. 4g抗壞血酸溶解于40mL水中,配制成還原劑溶液中,然后往該溶液中加 入0. 3g聚山梨酯(吐溫),采用SZCL型系列恒溫磁力攪拌器恒溫?cái)嚢?0min,得到第二溶液。
[0036] (3)常溫下將步驟(1)得到的第一溶液滴加到步驟(2)得到的第二溶液中,全部滴 加結(jié)束后將反應(yīng)體系繼續(xù)陳化3h,然后轉(zhuǎn)入離心管中進(jìn)行高速離心分離(溫度為30°C,時(shí) 間為30min,轉(zhuǎn)速為6000轉(zhuǎn)/min),分離得到的沉淀轉(zhuǎn)入50°C真空干燥箱中干燥,得到黑色 粉末,即為本實(shí)施例的銀粉,記為S1。
[0037] (4)按照質(zhì)量比松油醇:丁基卡必醇=70 :30的比例混合均勻,得到混合溶劑。取 93. 5質(zhì)量份的混合溶劑,加入5. 0質(zhì)量份的乙基纖維素 STD-100 (陶氏公司生產(chǎn),粘度為 100),0. 5質(zhì)量份的氫化蓖麻油,I. 0質(zhì)量份的十六醇,加熱到65°C,使其充分溶解,并攪拌 均勻,得到有機(jī)載體。先將玻璃粉(具體組成3wt%的Si02、22wt%的Bi 203、15wt%的ZnO和 60wt%的B2O3,軟化溫度為650°C )分散于有機(jī)載體中,按后分批加入步驟(1)制備得到的銀 粉S1,銀粉、玻璃粉與有機(jī)載體的重量比為85 :10 :5,研磨至漿料細(xì)度小于5 μ m,得到本實(shí) 施例的太陽能電池背電極用銀漿S10。
[0038] (5)多晶硅片規(guī)格為:156X 156mm,厚度為200 μ m(腐蝕前),印刷前厚度為180 μ m。 在將硅片制絨、制PN結(jié)、鍍氮化硅減反射膜后,先在硅片背面絲網(wǎng)印刷步驟(4)的太陽能電 池背電極用銀漿S10,烘干,在背銀漿余下背光面部分同樣采用絲網(wǎng)印刷背場(chǎng)鋁漿(臺(tái)灣碩 禾科技108C鋁漿),然后在硅片正面印刷正面銀漿(Dupont公司,17F銀漿),入隧道爐中烘 干燒結(jié),得到本實(shí)施例的成品太陽能電池,記為S11。
[0039] 實(shí)施例2 (1)配制1000 mL濃度為5. lg/L的硝酸銀溶液,加入濃度為28wt%的氨水,至得到pH 為9的銀氨溶液,然后加入0. 4g聚乙烯吡咯烷酮(PVP),即硝酸銀與PVP的重量比為100 : 7. 84,得到第一溶液。
[0040] (2)將0. 5g抗壞血酸溶解于40mL水中,配制成還原劑溶液中,然后往該溶液中加 入0. 4g聚山梨酯(吐溫),采用SZCL型系列恒溫磁力攪拌器恒溫?cái)嚢?0min,得到第二溶液。
[0041] (3)常溫下將步驟(1)得到的第一溶液滴加到步驟(2)得到的第二溶液中,全部滴 加結(jié)束后將反應(yīng)體系繼續(xù)陳化4h,然后轉(zhuǎn)入離心管中進(jìn)行高速離心分離(溫度為30°C,時(shí) 間為30min,轉(zhuǎn)速為6000轉(zhuǎn)/min),分離得到的沉淀轉(zhuǎn)入50°C真空干燥箱中干燥,得到黑色 粉末,即為本實(shí)施例的銀粉,記為S2。
[0042] (4)按照質(zhì)量比松油醇:丁基卡必醇=70 :30的比例混合均勻,得到混合溶劑。取 93. 5質(zhì)量份的混合溶劑,加入5. 0質(zhì)量份的乙基纖維素 STD-100 (陶氏公司生產(chǎn),粘度為 100),0. 5質(zhì)量份的氫化蓖麻油,I. 0質(zhì)量份的十六醇,加熱到65°C,使其充分溶解,并攪拌 均勻,得到有機(jī)載體。先將玻璃粉(具體組成5wt%的Si02、25wt%的Bi 203、3