專利名稱：：一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料及其制備方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料及其制備方法，屬于太陽能電池
技術領域：
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背景技術：
：目前有較多的可實現選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池的方法，如印刷磷漿法、熱氧化二氧化硅作掩膜法、CVD—層掩膜法、腐蝕基體法等。這些方法中要不就是工藝上難以控制，或者就是需要受三次高溫熱處理工藝，溫度高達850°C，體內缺陷增多，耗時長，至今無一快速、工藝上易控制的方法。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的是提供一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料及其制備方法，以實現選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池為目標，應用絲網印刷一層磷鋁硅玻璃漿料的方法，在一次擴散的基礎上從而實現正面電極區(qū)域內外選擇性重輕擴散，以提高硅太陽能電池的光電轉換效率。為了達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是提供一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，其特征在于，由重量比為6141的玻璃粉和有機載體組成；其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成五氧化二磷40_60wt%，三氧化二鋁0_30wt%，二氧化硅10-20wt%，二氧化鋯0-15wt%，氧化鎂0_15wt%和三氧化二鑭0-10wt%o進一步地，所述有機載體優(yōu)選為乙基纖維素、松油醇、甘油、無水乙醇、丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯中的至少一種。本發(fā)明還提供了上述選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，其特征在于，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在12001600°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，所述玻璃淬渣的膨脹系數為(3060)X10_7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在700_800°C保溫1-2小時，以速度210°C/min升溫到900-1000°C，保溫1-2小時；第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過200-350目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為20200pa*s。本發(fā)明應用一種漿料實行一次擴散可實現晶體硅太陽能電池正面電極內外區(qū)域選擇性擴散，從而提高太陽能電池的光電轉換效率。具體實施例方式下面結合實施例進一步說明本發(fā)明。實施例1一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，由重量比為61的玻璃粉和有機載體組成，其中有機載體由重量比為41的乙基纖維素和松油醇組成；其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>上述選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在1600°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，其玻璃的膨脹系數為30X10_7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在800°C保溫1小時，以速度5°C/min升溫到1000°C，保溫1小時;第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過200目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為50pa*s。利用本方法所制備的漿料應用在選擇性晶體硅太陽能電池上，S12M25單晶硅太陽能電池測試結果表明最大功率Pm為2.6W，比使用普通漿料的太陽能電池功率提高5%以上；短路電流Isc進一步提高，平均由原來的5.2A提高到5.3A，填充因子FF平均由原來的0.76提高到0.80。實施例2一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，由重量比為51的玻璃粉和有機載體組成，其中有機載體由重量比為14的甘油和無水乙醇組成；其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成PAA1203Si02Zr02MgOLa20350wt%20wt%15wt%10wt%4wt%lwt%上述選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在1400°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，其玻璃的膨脹系數為40X10_7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在750°C保溫1.5小時，以速度10°C/min升溫到900°C，保溫1.5小時；第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過280目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為100pas。利用本方法所制備的漿料應用在選擇性晶體硅太陽能電池上，S12M25單晶硅太陽能電池測試結果表明最大功率Pm為2.6W，比使用普通漿料的太陽能電池功率提高5%以4上；短路電流Isc進一步提高，平均由原來的5.2A提高到5.3A，填充因子FF平均由原來的0.76提高到0.80。實施例3一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，由重量比為41的玻璃粉和有機載體組成，其中有機載體由重量比為41的丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯組成；其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>上述選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在1200°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，其玻璃的膨脹系數為50X10_7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在700°C保溫2小時，以速度5°C/min升溫到900°C，保溫2小時；第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過325目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為150pa*s。利用本方法所制備的漿料應用在選擇性晶體硅太陽能電池上，S12M25單晶硅太陽能電池測試結果表明最大功率Pm為2.6W，比使用普通漿料的太陽能電池功率提高5%以上；短路電流Isc進一步提高，平均由原來的5.2A提高到5.3A，填充因子FF平均由原來的0.76提高到0.80。實施例4一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，由重量比為41的玻璃粉和有機載體組成，其中有機載體由重量比為41的乙基纖維素和松油醇組成；其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>上述選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在1200°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，其玻璃的膨脹系數為60X10—7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在700°C保溫2小時，以速度5°C/min升溫到900°C，保溫2小時；第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過350目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為200pas。利用本方法所制備的漿料應用在選擇性晶體硅太陽能電池上，S12M25單晶硅太陽能電池測試結果表明最大功率Pm為2.6W，比使用普通漿料的太陽能電池功率提高5%以上；短路電流Isc進一步提高，平均由原來的5.2A提高到5.3A，填充因子FF平均由原來的0.76提高到0.80。實施例5一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，由重量比為51的玻璃粉和有機載體組成，其中有機載體由重量比為41的丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯組成其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上述選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在1200°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，其玻璃的膨脹系數為30X10_7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在700°C保溫2小時，以速度5°C/min升溫到900°C，保溫2小時；第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過280目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為100pas。利用本方法所制備的漿料應用在選擇性晶體硅太陽能電池上，S12M25單晶硅太陽能電池測試結果表明最大功率Pm為2.6W，比使用普通漿料的太陽能電池功率提高5%以上；短路電流Isc進一步提高，平均由原來的5.2A提高到5.3A，填充因子FF平均由原來的0.76提高到0.80。實施例6一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，由重量比為61的玻璃粉和無水乙醇組成其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>上述選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在1200°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，其玻璃的膨脹系數為60X10—7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在700°C保溫2小時，以速度5°C/min升溫到900°C，保溫2小時；第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過325目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為20pa*s。利用本方法所制備的漿料應用在選擇性晶體硅太陽能電池上，S12M25單晶硅太陽能電池測試結果表明最大功率Pm為2.6W，比使用普通漿料的太陽能電池功率提高5%以上；短路電流Isc進一步提高，平均由原來的5.2A提高到5.3A，填充因子FF平均由原來的0.76提高到0.80。本發(fā)明在一次擴散的基礎上利用絲網印刷漿料技術所實現的正面電極區(qū)域內外選擇性擴散的方法，是通過印刷一層漿料實現，其漿料的主體成分為磷鋁硅玻璃粉，該玻璃粉在適宜的溫度下微型燒結致密且通過調整玻璃粉中p205的組分含量，來實現在擴散時正面電極區(qū)域內外選擇性重輕擴散，以提高硅太陽能電池的光電轉換效率。權利要求一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，其特征在于，由重量比為6∶1～4∶1的玻璃粉和有機載體組成其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成五氧化二磷40-60wt％，三氧化二鋁0-30wt％，二氧化硅10-20wt％，二氧化鋯0-15wt％，氧化鎂0-15wt％和三氧化二鑭0-10wt％。2.如權利要求1所述的一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，其特征在于，所述有機載體為乙基纖維素、松油醇、甘油、無水乙醇、丁基卡必醇和丁基卡必醇醋酸酯中的至少一種。3.如權利要求1所述的一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料的制備方法，其特征在于，具體步驟為第一步將玻璃粉的原料按比例混合，在12001600°C熔融，倒入水中淬冷，將得到的玻璃淬渣烘干，所述玻璃淬渣的膨脹系數為30X10_760X10_7；第二步將第一步得到的玻璃淬渣在700-800°C保溫1-2小時，以速度210°C/min升溫到900-1000°C，保溫1-2小時；第三步將第二步得到的玻璃粉進行高速球磨，過200-350目篩；第四步將第三步得到的玻璃粉和有機載體按比例混合，用三輥研磨機混煉成膏狀，控制粘度為20200pa·s。全文摘要本發(fā)明提供了一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽能電池用漿料，其特征在于，由重量比為6∶1～4∶1的玻璃粉和有機載體組成；其中，所述玻璃粉由以下以重量百分數計的原料制成五氧化二磷40-60wt％，三氧化二鋁0-30wt％，二氧化硅10-20wt％，二氧化鋯0-15wt％，氧化鎂0-15wt％和三氧化二鑭0-10wt％。本發(fā)明應用一種漿料實行一次擴散可實現晶體硅太陽能電池正面電極內外區(qū)域選擇性擴散，從而提高太陽能電池的光電轉換效率。文檔編號H01L31/18GK101814535SQ20091004633公開日2010年8月25日申請日期2009年2月19日優(yōu)先權日2009年2月19日發(fā)明者何濤,葉發(fā)敏,孔慧,熊勝虎,郭明星,郭群超申請人:上海交大泰陽綠色能源有限公司