專利名稱::高粘度太陽能電池正面銀漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種太陽能電池導(dǎo)電電極生產(chǎn)的原料,尤其涉及太陽能電池正面銀漿及其制備方法。
背景技術(shù):
:太陽能電池是一種能將太陽能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件,在光照條件下太陽能電池內(nèi)部會產(chǎn)生光生電流,通過電極可直接將電能輸出。為了將太陽能電池產(chǎn)生的光生電流引出,必須在太陽能電池的表面制作出正反電極。常用的電極制作工藝有磁控濺射、真空蒸鍍和絲網(wǎng)印刷燒結(jié)等,但是磁控濺射、真空蒸鍍方法的生產(chǎn)成本太高,經(jīng)濟(jì)性差。目前,在太陽能電池生產(chǎn)企業(yè)中,普遍使用含鉛的太陽能電池導(dǎo)電銀漿,通過絲網(wǎng)印刷、低溫烘干、高溫?zé)Y(jié)工藝制成太陽能電池的電極?,F(xiàn)有導(dǎo)電銀槳由銀粉、玻璃粘合劑、有機(jī)溶劑等原材料按不同配比制備而成。其中銀粉為導(dǎo)電介質(zhì);玻璃粘合劑在高溫?zé)Y(jié)時熔化,在銀粉和硅基底之間形成歐姆接觸;有機(jī)溶劑主要起分散和包裹作用,將銀粉顆粒均勻的包裹起來,使得導(dǎo)電銀漿不容易產(chǎn)生沉淀和氧化。太陽能電池正面銀漿的粘度直接影響了太陽能電池表面的受光面積和電池光電轉(zhuǎn)換效率,是制作太陽能電池中的一個非常關(guān)鍵的技術(shù)。目前太陽能電池銀漿有機(jī)溶劑一般都采用松油醇或松節(jié)油;有機(jī)添加劑采用順丁烯二酸二丁酯、癸二酸二辛酯、鄰苯二甲酸二丁酯、醚類、乙基纖維素等,添加劑包括觸變劑、流平劑、表面活性劑和消泡劑等。但是目前該種體系的粘度小,漿料流動性好,印刷后柵線在硅片表面坍塌大,增加了太陽能電池表面的遮光面積,降低了太陽能電池表面的受光面積,降低了單位面積內(nèi)太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。為此必須研制高粘度的銀漿,高粘度的銀漿印刷后柵線不容易坍塌,但是漿料粘度高之后不易印刷、容易結(jié)塊,且電性能不穩(wěn)定,這是研發(fā)高粘度的銀漿成為一個急需解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種高粘度太陽能電池正面銀漿,使用它來印刷太陽能正面電極不容易坍塌,且電性能穩(wěn)定。本發(fā)明高粘度太陽能電池正面銀漿,其組分及重量百分比為導(dǎo)電銀粉75~85%;玻璃粘合劑2~10%;有機(jī)載體5.520%,所述導(dǎo)電銀粉為精細(xì)球形導(dǎo)電銀粉,其粒徑為0.2-2pm,所述玻璃粘合劑為鉍-硅-鉛玻璃體系,該體系的組分及重量百分比為Bi20365~85%;SiO2520%;PbO1~15%;A12031~5%;所述有機(jī)載體由有機(jī)溶劑和有機(jī)添加劑配制而成,所述有機(jī)溶劑為松油醇、松節(jié)油、醚類中的一種或其組合,所述有機(jī)添加劑由蓖麻油和乙基纖維素、鄰苯二甲酸二丁酯、丙烯酸樹脂或聚丁烯醇縮丁醛中的一種或它們的組合組成,蓖麻油作為流變劑。該高粘度太陽能電池正面銀漿的制備方法如下(1)、玻璃粘合劑的制備按玻璃粘合劑的組分及重量百分比備足原料Bi20365~850/0;Si025120/0;PbO515%;A12031~5%;將上述原料按照重量比稱重,混合均勻后放于高溫馬孚爐進(jìn)行加熱,溫度控制在1000-1400°C,保溫時間30-60分鐘,將熔化后的玻璃粉末顆粒淬火后進(jìn)行球磨。(2)、有機(jī)添加劑的制備將乙基纖維素、鄰苯二甲酸二丁酯、丙烯酸樹脂或聚丁烯醇縮丁醛中一種或它們的組合與蓖麻油按照重量比例1:3-1:5混合在一起,不斷施加剪切并加熱1~2小時,待添加劑溶脹,冷卻后即可得到非常穩(wěn)定的凝膠。(3)、有機(jī)載體的制備將有機(jī)溶劑和有機(jī)添加劑按照重量比例3:17:1左右的比例進(jìn)行混合攪拌。(4)、高粘度太陽能電池正面銀漿的制備將導(dǎo)電銀粉75~85%,玻璃粘合劑2~10%和有機(jī)載體5.5~20%加入容器中攪拌均勻,放入行星球磨機(jī)中進(jìn)行球磨,得到均勻的太陽能電池銀漿。本發(fā)明所述高粘度太陽能電池正面銀槳中的固含量與現(xiàn)有太陽能電池銀漿相同,但是粘度高,印刷性能非常好,通過絲網(wǎng)印刷后太陽能電池表面柵線坍塌較小,經(jīng)過低溫烘干、高溫?zé)Y(jié)等工藝后,太陽能電池表面可以形成的導(dǎo)電電極的高寬比很高,使用后制得的太陽能電池正面遮光面積小、光電轉(zhuǎn)換效率高。具體實(shí)施例方式本發(fā)明高粘度太陽能電池正面銀漿實(shí)施例見下表:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>按照上述實(shí)施例生產(chǎn)制備出來的高粘度太陽能電池正面銀漿的參數(shù)如下:最大粒徑《15pm;平均粒徑《9pm;粘度220-3OOPa.s;固含量81-83.5wt%;方阻率《4mQ/口;燒結(jié)溫度850-950°C。上述各實(shí)施例是對本發(fā)明的上述內(nèi)容作進(jìn)一步說明,但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于上述實(shí)施例,凡基于上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。權(quán)利要求1.一種高粘度太陽能電池正面銀漿,其特征是其組分及重量百分比為導(dǎo)電銀粉75~85%;玻璃粘合劑2~10%;有機(jī)載體5.5~20%,所述導(dǎo)電銀粉為精細(xì)球形導(dǎo)電銀粉,其粒徑為0.2-2μm,所述玻璃粘合劑為鉍-硅-鉛玻璃體系,該體系的組分及重量百分比為Bi2O365~85%;SiO25~20%;PbO1~15%;Al2O31~5%;所述有機(jī)載體由有機(jī)溶劑和有機(jī)添加劑配制而成,所述有機(jī)溶劑為松油醇、松節(jié)油、醚類中的一種或其組合,所述有機(jī)添加劑由蓖麻油和乙基纖維素、鄰苯二甲酸二丁酯、丙烯酸樹脂或聚丁烯醇縮丁醛中的一種或它們的組合組成。全文摘要本發(fā)明涉及一種高粘度太陽能電池正面銀漿及其制備方法,該高粘度太陽能電池正面銀漿的組分及其重量比為導(dǎo)電銀粉75~85%,玻璃粘合劑2~10%;有機(jī)載體5.5~20%,所述導(dǎo)電銀粉的粒徑為0.2-2μm,所述玻璃粘合劑的組分及重量百分比為Bi<sub>2</sub>O<sub>3</sub>65~85%;SiO<sub>2</sub>5~20%;PbO1~15%;Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>1~5%;該漿料通過絲網(wǎng)印刷、低溫烘干、高溫?zé)Y(jié)等工藝后,太陽能電池表面可以形成的導(dǎo)電電極的高寬比很高,使用后制得的太陽能電池正面遮光面積小、光電轉(zhuǎn)換效率高。文檔編號C08L91/00GK101271928SQ200810025430公開日2008年9月24日申請日期2008年5月4日優(yōu)先權(quán)日2008年5月4日發(fā)明者劉志剛,孫鐵囤,盛潘,荀建華申請人:常州億晶光電科技有限公司