本发明涉及太阳能电池制备技术领域，更具体的说是涉及一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺。
背景技术：
太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流，在物理学上称为太阳能光伏(Photovoltaic，缩写为PV)，简称光伏，其工作原理为利用光生伏打效应把光能转换成电能，当太阳光照在半导体P-N结(P-N Junction)上，形成新的空穴-电子对(V-E pair)，在P-N结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后就形成电流。由于是利用各种势垒的光生伏特效应将太阳光能转换成电能的固体半导体器件，故又称太阳能电池或光伏电池，是太阳能电池阵电源系统的重要组件。太阳能电池主要有晶硅(Si)电池，三五族半导体电池(GaAs,Cds/Cu2S,Cds/CdTe,Cds/InP,CdTe/Cu2Te)，无机电池，有机电池等，其中晶硅太阳能电池居市场主流主导地位。晶硅太阳能电池的基本材料为纯度达0.999999、电阻率在10欧·厘米以上的P型单晶硅，包括正面绒面、正面p-n结、正面减反射膜、正背面电极等部分。
电池片正面导电银浆起到了收集电流和传导电流的作用，是电池片生产成本中重要的组成部分，现有太阳能电池的正面电极印刷工艺为发展成熟的丝网印刷，传统丝印网版是由网布经过一定的拉力拉伸后，粘接于网框上，再经过预处理去除油脂、杂质后进行感光胶涂布，经晒版固化、显影冲洗形成图案。
网布的功能一方面是用于支撑感光胶，形成图案；另一方面是调整浆料的透过量。网布是经过经纬线的网纱交替编织而成的，网纱的材质主要由聚酯纤维、尼龙纤维、金属材质或复合材质等构成。网布经一定的张力伸张后，或直接粘接在网框上形成网版，或通过复合工艺制作成复合网版。
但随着太阳能、微电子等行业对产品光电转换效率要求的进一步提高，行业需要把印刷图形的线条宽度变细，这时再采用现有丝网印刷工艺，其采用的网布上经纬线所形成的网结就会严重影响印刷浆料的通过，严重者甚至会造成印刷断线等不良。
技术实现要素：
本发明提供一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺，以解决现有技术中网布上经纬线所形成的网结严重影响印刷浆料、造成印刷断线等不良的问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺，其中正电极采用无网结印刷方式印刷，具体印刷步骤如下：
(1)制浆：按以下重量百分比的原料置于85℃的搅拌装置中搅拌10-12小时制得：银粉70-75％、石墨烯粉10-15％、玻璃粉2-4％、有机载体12-15％；
(2)制版：采用3D打印一体成型的平面网络结构，在需要印刷线条的位置预留晒版对位空间即可得到印刷网版；
(3)印刷：将步骤(2)制得的印刷网版置于相对于承印台平行移动的移动机构上，网板所在的平面与承印台所在平面之间相互平行，并使用步骤(1)制得的银浆进行印刷。
更优的，步骤(1)中所述有机载体由4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂构成，表面活性剂为有机硅树脂、柠檬酸三丁酯、油酸、司班85中的一种或两种，触变剂为乙基纤维素、羟乙基纤维素、蓖麻油、三甘油酸脂或牛油脂肪酸酯、硬酸脂等或包含羟基或羧基官能团的高分子聚合物中的一种或两种，增塑剂为柠檬酸三丁酯或邻苯二甲酸二丁酯，4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂四者之间的比例为：8:0.2:0.2:1.6。
更优的，步骤(3)中所用的移动机构在承印台上方上下移动或水平移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明采用3D打印一体成型的平面网络结构，不再具有经纬线所形成的网结，配合专门调制的银浆进行印刷，印刷效果佳，从根源上解决了现有技术中网布上经纬线所形成的网结严重影响印刷浆料、造成印刷断线等不良的问题；
(2)本发明的银浆中含有石墨烯，增加了电传导率；同时降低了银粉的用量，降低了生产成本；
(3)采用本发明方法印刷得到的正电极，其金属导线更细更密，电池透光与电传导性能增加，将电池效率从19.8％提高到了21.2％以上。
具体实施方式
本发明的应用原理、作用与功效，通过如下实施方式予以说明。
实施例1
一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺，以单晶硅片为原料，依次通过碱腐蚀致绒、酸清洗去除杂质、纯水再清洗、烘干水分、三氯氧磷扩散、磷玻璃去除与绝缘、热退火、正面氮化硅镀膜、背电极印刷、背电极烘干、背电场印刷、背电场烘干后进行正电极印刷，正电极印刷使用的银浆的组分为：银粉71％、石墨烯粉12％、玻璃粉2％、有机载体15％，所述有机载体由4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂构成，表面活性剂为有机硅树脂、柠檬酸三丁酯两种，触变剂为乙基纤维素，增塑剂为柠檬酸三丁酯，4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂四者之间的比例为：8:0.2:0.2:1.6，具体印刷步骤如下：
(1)制浆：按银浆原料置于85℃的搅拌装置中搅拌12小时制得；
(2)制版：采用3D打印一体成型的平面网络结构，在需要印刷线条的位置预留晒版对位空间即可得到印刷网版；
(3)印刷：将步骤(2)制得的印刷网版置于移动机构上，移动机构在承印台上方上下移动，网板所在的平面与承印台所在平面之间相互平行，并使用步骤(1)制得的银浆进行印刷。
正电极印刷后再依次进行正电极烘干、烧结、电池测试分选即得到太阳能电池产品。
本实施例制得太阳能电池，电池效率平均为21.4％。
实施例2
一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺，以单晶硅片为原料，依次通过碱腐蚀致绒、酸清洗去除杂质、纯水再清洗、烘干水分、三氯氧磷扩散、磷玻璃去除与绝缘、热退火、正面氮化硅镀膜、背电极印刷、背电极烘干、背电场印刷、背电场烘干后进行正电极印刷，正电极印刷使用的银浆的组分为：银粉75％、石墨烯粉10％、玻璃粉3％、有机载体12％，所述有机载体由4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂构成，表面活性剂为柠檬酸三丁酯、油酸两种，触变剂为蓖麻油，增塑剂为柠檬酸三丁酯，4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂四者之间的比例为：8:0.2:0.2:1.6，具体印刷步骤如下：
(1)制浆：按银浆原料置于85℃的搅拌装置中搅拌10小时制得；
(2)制版：采用3D打印一体成型的平面网络结构，在需要印刷线条的位置预留晒版对位空间即可得到印刷网版；
(3)印刷：将步骤(2)制得的印刷网版置于移动机构上，移动机构在承印台上方上下移动，网板所在的平面与承印台所在平面之间相互平行，并使用步骤(1)制得的银浆进行印刷。
正电极印刷后再依次进行正电极烘干、烧结、电池测试分选即得到太阳能电池产品。
本实施例制得太阳能电池，电池效率平均为21.2％。
实施例3
一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺，以单晶硅片为原料，依次通过碱腐蚀致绒、酸清洗去除杂质、纯水再清洗、烘干水分、三氯氧磷扩散、磷玻璃去除与绝缘、热退火、正面氮化硅镀膜、背电极印刷、背电极烘干、背电场印刷、背电场烘干后进行正电极印刷，正电极印刷使用的银浆的组分为：银粉71％、石墨烯粉12％、玻璃粉2％、有机载体15％，所述有机载体由4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂构成，表面活性剂为油酸，触变剂为乙基纤维素，增塑剂为柠檬酸三丁酯，4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂四者之间的比例为：8:0.2:0.2:1.6，具体印刷步骤如下：
(1)制浆：按银浆原料置于85℃的搅拌装置中搅拌11小时制得；
(2)制版：采用3D打印一体成型的平面网络结构，在需要印刷线条的位置预留晒版对位空间即可得到印刷网版；
(3)印刷：将步骤(2)制得的印刷网版置于移动机构上，移动机构在承印台上方上下移动，网板所在的平面与承印台所在平面之间相互平行，并使用步骤(1)制得的银浆进行印刷。
正电极印刷后再依次进行正电极烘干、烧结、电池测试分选即得到太阳能电池产品。
本实施例制得太阳能电池，电池效率平均为21.3％。
实施例4
一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺，以单晶硅片为原料，依次通过碱腐蚀致绒、酸清洗去除杂质、纯水再清洗、烘干水分、三氯氧磷扩散、磷玻璃去除与绝缘、热退火、正面氮化硅镀膜、背电极印刷、背电极烘干、背电场印刷、背电场烘干后进行正电极印刷，正电极印刷使用的银浆的组分为：银粉70％、石墨烯粉15％、玻璃粉2％、有机载体13％，所述有机载体由4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂构成，表面活性剂为有机硅树脂、柠檬酸三丁酯两种，触变剂为乙基纤维素，增塑剂为柠檬酸三丁酯，4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂四者之间的比例为：8:0.2:0.2:1.6，具体印刷步骤如下：
(1)制浆：按银浆原料置于85℃的搅拌装置中搅拌12小时制得；
(2)制版：采用3D打印一体成型的平面网络结构，在需要印刷线条的位置预留晒版对位空间即可得到印刷网版；
(3)印刷：将步骤(2)制得的印刷网版置于移动机构上，移动机构在承印台上方上下移动，网板所在的平面与承印台所在平面之间相互平行，并使用步骤(1)制得的银浆进行印刷。
正电极印刷后再依次进行正电极烘干、烧结、电池测试分选即得到太阳能电池产品。
本实施例制得太阳能电池，电池效率平均为21.5％。
实施例5
一种无网结印刷的太阳能电池制备工艺，以单晶硅片为原料，依次通过碱腐蚀致绒、酸清洗去除杂质、纯水再清洗、烘干水分、三氯氧磷扩散、磷玻璃去除与绝缘、热退火、正面氮化硅镀膜、背电极印刷、背电极烘干、背电场印刷、背电场烘干后进行正电极印刷，正电极印刷使用的银浆的组分为：银粉70％、石墨烯粉15％、玻璃粉2％、有机载体13％，所述有机载体由4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂构成，表面活性剂为油酸、司班85两种，触变剂为羟乙基纤维素、蓖麻油两种，增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯，4,4’-二氯二苯砜、表面活性剂、触变剂、增塑剂四者之间的比例为：8:0.2:0.2:1.6，具体印刷步骤如下：
(1)制浆：按银浆原料置于85℃的搅拌装置中搅拌12小时制得；
(2)制版：采用3D打印一体成型的平面网络结构，在需要印刷线条的位置预留晒版对位空间即可得到印刷网版；
(3)印刷：将步骤(2)制得的印刷网版置于移动机构上，移动机构在承印台上方上下移动，网板所在的平面与承印台所在平面之间相互平行，并使用步骤(1)制得的银浆进行印刷。
正电极印刷后再依次进行正电极烘干、烧结、电池测试分选即得到太阳能电池产品。
本实施例制得太阳能电池，电池效率平均为21.4％。
如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。