一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，包含以下組分：銀粉70％～90％、高分子分散混合溶劑10％～30％、玻璃相3％～40％；所述銀粉由一級(jí)微米銀粉、二級(jí)納米銀粉和三級(jí)納米銀粉組成，該正面銀漿的制備方法，先將玻璃相與銀粉充分混合均勻后，再加入高分子分散混合溶劑進(jìn)行攪拌混合，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)輥軋形成均一的漿料，制得所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿。本發(fā)明中的高分子分散混合溶劑，能夠降低VOC排放，避免納米級(jí)銀粉團(tuán)聚以提高導(dǎo)電性，本發(fā)明的銀粉為高比表面積納米級(jí)銀粉，能夠改善觸變性，經(jīng)由高比表面積納米級(jí)銀粉、高分子分散混合溶劑和玻璃相混合制成的環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿能夠提高太陽(yáng)能晶硅電池的印刷質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】—種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及晶硅太陽(yáng)能電池【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源.也是清潔能源，不產(chǎn)生任何的環(huán)境污染。在太陽(yáng)能的有效利用當(dāng)中；大陽(yáng)能光電利用是近些年來(lái)發(fā)展最快，最具活力的研究領(lǐng)域，是其中最受矚目的項(xiàng)目之一。為此，人們研制和開(kāi)發(fā)了太陽(yáng)能電池。制作太陽(yáng)能電池主要是以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)，其工作原理是利用光電材料吸收光能后發(fā)生光電于轉(zhuǎn)換反應(yīng)，根據(jù)所用材料的不同其轉(zhuǎn)化效率也不同。晶硅太陽(yáng)能電池是一種將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件，在太陽(yáng)光照射下，晶硅太陽(yáng)能電池內(nèi)部產(chǎn)生光生電流，通過(guò)導(dǎo)線將電能輸出。為了將電池的電流導(dǎo)出，需要在電池的表面制作正負(fù)電極。目前晶硅太陽(yáng)能電池的電極制作主要使用絲網(wǎng)印刷方式，通過(guò)把銀漿料印刷在電池正反面，經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)處理，使銀粉附著在電池表面形成正負(fù)電極。然后把形成的銀電極與焊帶焊接，與其他導(dǎo)線連接后導(dǎo)出光生電流。
[0003]目前現(xiàn)有的晶硅太陽(yáng)能電池，其成分中含有在常溫下或較高溫度下容易揮發(fā)的有機(jī)物質(zhì)，即VOC物質(zhì)，在有VOC物質(zhì)的建筑物內(nèi)工作和生活，有些人就會(huì)頭痛或眼花，這對(duì)人類健康有影響。不僅是家裝材料的VOC問(wèn)題己得到重視，近年人們對(duì)電子設(shè)備的VOC問(wèn)題也開(kāi)始關(guān)注起來(lái)，由于電子設(shè)備中的元器件使用用了樹(shù)脂和膠合劑，它們也含有V0C，在使用電子設(shè)備時(shí)溫度又較高，一些常溫下有揮發(fā)的半揮發(fā)性有機(jī)物SV0C，在較高溫度下便會(huì)揮發(fā)出來(lái)，部分氣化點(diǎn)在40攝氏度以上的V0C，放射量就會(huì)迅速增大，該VOC物質(zhì)會(huì)對(duì)人類的健康以及環(huán)境造成不良影響。
[0004]而且太陽(yáng)能電池所使用的正面銀漿都要求有良好的印刷性能，為了追求太陽(yáng)能電池的最大效率化，印刷點(diǎn)擊的高`寬比要好，即相同體積條件下，印刷好的正面電極越細(xì)越好，如今太陽(yáng)能晶硅電池往淺結(jié)密柵發(fā)展，網(wǎng)版開(kāi)口 35 μ m，然而現(xiàn)有的市場(chǎng)正面銀漿無(wú)法高其質(zhì)量印刷，納米級(jí)銀粉之間會(huì)發(fā)生團(tuán)聚，其導(dǎo)電性會(huì)下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，以降低VOC排放，改善觸變性、避免納米級(jí)銀粉團(tuán)聚提高導(dǎo)電性，并提高印刷質(zhì)量。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿的制備方法。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0008]一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，包含以下組分:銀粉70%~90%、高分子分散混合溶劑10%~30%、玻璃相3%~10%，以上各組成部分均按重量百分比計(jì)；所述銀粉由一級(jí)微米銀粉、二級(jí)納米銀粉和三級(jí)納米銀粉組成。
[0009]優(yōu)選的，所述一級(jí)微米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為0.5?3 μ m。
[0010]優(yōu)選的，所述一級(jí)微米銀粉在銀粉中的含量為5%?15%。
[0011]優(yōu)選的，所述二級(jí)納米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為80?140nm。
[0012]優(yōu)選的，所述二級(jí)納米銀粉在銀粉中的含量為20%?40%。
[0013]優(yōu)選的，所述三級(jí)納米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為30?60nm。
[0014]優(yōu)選的，所述三級(jí)納米銀粉在銀粉中的含量為30%?50%。
[0015]優(yōu)選的，所述高分子分散混合溶劑由交聯(lián)聚維酮、松油醇、丁基卡必醇、流平劑、消泡劑組成。
[0016]優(yōu)選的，所述高分子分散混合溶劑中各組分的重量百分含量為:10wt%?30wt%交聯(lián)聚維酮、3wt%?8wt%松油醇、3wt%?IOwt % 丁基卡必醇、0.5wt%?2wt%流平劑、0.2wt%?Iwt %消泡劑。
[0017]優(yōu)選的，所述流平劑為改性聚酰胺溶劑，其重量百分比含量為1.5wt%。
[0018]優(yōu)選的，所述消泡劑為改性脲溶液，其重量百分比含量為0.5wt%。
[0019]一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿的制備方法，先將玻璃相與銀粉充分混合均勻后，再加入高分子分散混合溶劑進(jìn)行攪拌混合，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)輥軋形成均一的漿料，制得所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明使用時(shí)，將一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿通過(guò)絲網(wǎng)印刷附著在太陽(yáng)能電池的表面，再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)處理，本發(fā)明中的高分子分散混合溶劑，能夠降低VOC排放，避免納米級(jí)銀粉團(tuán)聚以提高導(dǎo)電性，提高太陽(yáng)能晶硅電池的光電效率，本發(fā)明的銀粉為高比表面積納米級(jí)銀粉，能夠改善觸變性，經(jīng)由高比表面積納米級(jí)銀粉、高分子分散混合溶劑和玻璃相混合制成的環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿能夠提高太陽(yáng)能晶硅電池的印刷質(zhì)量。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0022]一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，包含以下組分:銀粉70%?90%、高分子分散混合溶劑10%?30%、玻璃相3%?10%，以上各組成部分均按重量百分比計(jì)；所述銀粉由一級(jí)微米銀粉、二級(jí)納米銀粉和三級(jí)納米銀粉組成。
[0023]優(yōu)選的，所述一級(jí)微米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為0.5?3 μ m。
[0024]優(yōu)選的，所述一級(jí)微米銀粉在銀粉中的含量為5%?15%。
[0025]優(yōu)選的，所述二級(jí)納米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為80?140nm。
[0026]優(yōu)選的，所述二級(jí)納米銀粉在銀粉中的含量為20%?40%。
[0027]優(yōu)選的，所述三級(jí)納米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為30?60nm。
[0028]優(yōu)選的，所述三級(jí)納米銀粉在銀粉中的含量為30%?50%。
[0029]優(yōu)選的，所述高分子分散混合溶劑由交聯(lián)聚維酮、松油醇、丁基卡必醇、流平劑、消泡劑組成。
[0030]優(yōu)選的，所述聞分子分散混合溶劑中各組分的重量百分含量為:10wt%?30wt%交聯(lián)聚維酮、3wt%?8wt%松油醇、3wt%?IOwt % 丁基卡必醇、0.5wt%?2wt%流平劑、0.2wt%~ Iwt % 消泡劑。
[0031]優(yōu)選的，所述流平劑為改性聚酰胺溶劑，其重量百分比含量為1.5wt%。
[0032]優(yōu)選的，所述消泡劑為改性脲溶液，其重量百分比含量為0.5wt%。
[0033]一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿的制備方法，先將玻璃相與銀粉充分混合均勻后，再加入高分子分散混合溶劑進(jìn)行攪拌混合，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)輥軋形成均一的漿料，制得所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿。
[0034]實(shí)施例一:
[0035]制備本發(fā)明的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿時(shí)，先將重量百分比為70%的銀粉和重量百分比為10%的玻璃相充分混合均勻，其中球狀顆粒的銀粉中粒徑為0.5?3 μ m的一級(jí)微米銀粉含量為5%?15%、粒徑為80?140nm的二級(jí)納米銀粉在含量為20%?40%、粒徑為30?60nm的三級(jí)納米銀粉的含量為30%?50%，再加入重量百分比為20%的高分子分散混合溶劑進(jìn)行攪拌混合，該高分子分散混合溶劑中含有10wt%?30wt%交聯(lián)聚維酮、3wt%?8wt%松油醇、3wt%?IOwt %丁基卡必醇、0.5wt%?2wt%流平劑和0.2wt%?lwt%消泡劑，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)輥軋形成均一的漿料，制得所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿。
[0036]實(shí)施例二:
[0037]制備本發(fā)明的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿時(shí)，先將重量百分比為80%的銀粉和重量百分比為6%的玻璃相充分混合均勻，其中球狀顆粒的銀粉中粒徑為0.5?3 μ m的一級(jí)微米銀粉含量為5%?15%、粒徑為80?140nm的二級(jí)納米銀粉在含量為20%?40%、粒徑為30?60nm的三級(jí)納米銀粉的含量為30%?50%，再加入重量百分比為14%的高分子分散混合溶劑進(jìn)行攪拌混合，該高分子分散混合溶劑中含有10wt%?30wt%交聯(lián)聚維酮、3wt%?8wt%松油醇、3wt%?IOwt %丁基卡必醇、0.5wt%?2wt%流平劑和0.2wt%?lwt%消泡劑，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)輥軋形成均一的漿料，制得所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿。
[0038]實(shí)施例三:
[0039]制備本發(fā)明的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿時(shí)，先將重量百分比為70%的銀粉和重量百分比為3%的玻璃相充分混合均勻，其中球狀顆粒的銀粉中粒徑為
0.5?3 μ m的一級(jí)微米銀粉含量為5%?15%、粒徑為80?140nm的二級(jí)納米銀粉在含量為20%?40%、粒徑為30?60nm的三級(jí)納米銀粉的含量為30%?50%，再加入重量百分比為27%的高分子分散混合溶劑進(jìn)行攪拌混合，該高分子分散混合溶劑中含有10wt%?30wt%交聯(lián)聚維酮、3wt%?8wt%松油醇、3wt%?IOwt %丁基卡必醇、0.5wt%?2wt%流平劑和0.2wt%?lwt%消泡劑，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)輥軋形成均一的漿料，制得所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿
[0040]本發(fā)明使用時(shí)，將一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿通過(guò)絲網(wǎng)印刷附著在太陽(yáng)能電池的表面，再經(jīng)高溫?zé)Y(jié)處理，本發(fā)明中的高分子分散混合溶劑，能夠降低VOC排放，避免納米級(jí)銀粉團(tuán)聚以提高導(dǎo)電性，本發(fā)明的銀粉為高比表面積納米級(jí)銀粉，能夠改善觸變性，經(jīng)由高比表面積納米級(jí)銀粉、高分子分散混合溶劑和玻璃相混合制成的環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿能夠提高太陽(yáng)能晶硅電池的印刷質(zhì)量。[0041]需要強(qiáng)調(diào)的是，以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明在外觀上作任何形式的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:包含以下組分，銀粉70 %?90 %、高分子分散混合溶劑10 %?30 %、玻璃相3 %?10 %，以上各組成部分均按重量百分比計(jì)；所述銀粉由一級(jí)微米銀粉、二級(jí)納米銀粉和三級(jí)納米銀粉組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:所述一級(jí)微米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為0.5?3μπι。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:所述一級(jí)微米銀粉在銀粉中的含量為5%?15%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:所述二級(jí)納米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為80?140nm,所述二級(jí)納米銀粉在銀粉中的含量為 20%?40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:所述三級(jí)納米銀粉為球狀顆粒，其粒徑為30?60nm，所述三級(jí)納米銀粉在銀粉中的含量為30%?50%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:所述高分子分散混合溶劑由交聯(lián)聚維酮、松油醇、丁基卡必醇、流平劑、消泡劑組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于，所述高分子分散混合溶劑中各組分的重量百分含量為:10wt%?30wt%交聯(lián)聚維酮、3wt %?8wt %松油醇、3wt %?IOwt % 丁基卡必醇、0.5wt %?2wt %流平劑、0.2wt %?Iwt %消泡劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:所述流平劑為改性聚酰胺溶劑，其重量百分比含量為1.5wt%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿，其特征在于:所述消泡劑為改性脲溶液，其重量百分比含量為0.5wt%。
10.一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿的制備方法，其特征在于，先將玻璃相與銀粉充分混合均勻后，再加入高分子分散混合溶劑進(jìn)行攪拌混合，經(jīng)過(guò)三輥研磨機(jī)輥軋形成均一的漿料，制得所述的一種環(huán)保型納米級(jí)太陽(yáng)能晶硅電池正面銀漿。
【文檔編號(hào)】H01B1/22GK103824609SQ201410063340
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月18日
【發(fā)明者】李小龍 申請(qǐng)人:蘇州柏特瑞新材料有限公司